کوانٹم خطرہ: کیا آپ کی ڈیجیٹل زندگی محفوظ ہے؟

حصہ I: مسئلہ کیا ہے؟ (ایک ایسا خطرہ جو آج نہیں، لیکن کل آپ کا ڈیٹا کھول دے گا) آپ کا بینک اکاؤنٹ، آپ کی ای میلز، آپ کے موبائل پر ہونے والی بات چیت— یہ سب انکرپشن کے ذریعے محفوظ ہیں۔ یہ انکرپشن بڑے ریاضیاتی مسائل پر مبنی ہے جنہیں حل کرنے میں موجودہ سپر کمپیوٹرز کو بھی لاکھوں سال لگ جائیں گے۔ لیکن اب یہ ریاضیاتی قلعہ خطرے میں ہے، اور اس خطرے کا نام ہے کوانٹم کمپیوٹر۔ کوانٹم کمپیوٹر کوئی عام سپر کمپیوٹر نہیں ہے۔ یہ طبیعیات کے بالکل مختلف اصولوں پر کام کرتا ہے، جس کی وجہ سے یہ ایک ساتھ کئی گنا زیادہ حساب کتاب کر سکتا ہے۔ ریاضی دان پیٹر شور نے ایک الگورتھم (Shor's Algorithm) تیار کیا ہے جو ثابت کرتا ہے کہ کوانٹم کمپیوٹرز سیکنڈوں یا منٹوں میں وہ تمام انکرپشن (جیسے RSA اور ECC) توڑ سکتے ہیں جن پر آج کی دنیا کا مالیاتی اور حفاظتی نظام کھڑا ہے۔ "ابھی کاٹو، بعد میں ڈکرپٹ کرو" (Harvest Now, Decrypt Later): کوانٹم کمپیوٹرز ابھی کمرشل طور پر مکمل تیار نہیں ہیں، لیکن بدنیتی پر مبنی ہیکرز اور حکومتی ادارے آج خفیہ معلومات چرا رہے ہیں اور انہیں محفوظ رکھ رہے ہیں۔ ان کا مقصد یہ ہے کہ جب کوانٹم کمپیوٹر تیار ہو جائیں گے، تو وہ اس وقت کے ڈیٹا کو بھی ڈکرپٹ کر کے استعمال کر سکیں گے۔ آپ کا ڈیٹا آج محفوظ ہے، مگر شاید 10 سال بعد نہیں۔ حصہ II: حل کی طرف بڑھنا اس بڑھتے ہوئے خطرے کا واحد حل ہے: کوانٹم سیف کرپٹوگرافی (QSC)۔ یہ ایسے نئے انکرپشن کے طریقے ہیں جو نہ صرف موجودہ کلاسیکل کمپیوٹرز سے، بلکہ مستقبل کے طاقتور کوانٹم کمپیوٹرز سے بھی محفوظ ہیں۔ NIST کی عالمی کوشش: اس میدان میں سب سے اہم کردار امریکی ادارہ نیشنل انسٹی ٹیوٹ آف اسٹینڈرڈز اینڈ ٹیکنالوجی (NIST) ادا کر رہا ہے۔ NIST نے 2016 میں دنیا بھر کے کرپٹوگرافرز سے نئی کوانٹم پروف انکرپشن اسکیمیں جمع کرنے کا ایک بڑا مقابلہ شروع کیا تھا۔ کئی سالوں کی جانچ پڑتال کے بعد، NIST نے کچھ بہترین الگورتھمز کو معیاری (Standardize) کرنے کا فیصلہ کیا ہے۔ یہ نئے معیارات جلد ہی دنیا کے تمام ڈیجیٹل نظاموں کا حصہ بنیں گے۔ اہم QSC الگورتھم کے خاندان: لیٹس بیسڈ کرپٹوگرافی (Lattice-based Cryptography): یہ اس وقت کوانٹم پروف انکرپشن کا سب سے آگے کا میدان ہے۔ یہ ایسے مشکل ریاضیاتی ڈھانچوں پر مبنی ہیں جو کوانٹم کمپیوٹر کے لیے بھی حل کرنا تقریباً ناممکن ہیں۔ ہیش بیسڈ (Hash-based) اور کوڈ بیسڈ (Code-based) کرپٹوگرافی: یہ بھی متبادل حل ہیں، جنہیں مخصوص مقاصد کے لیے استعمال کیا جائے گا، لیکن لیٹس بیسڈ کرپٹوگرافی کو عام استعمال کے لیے زیادہ ترجیح دی جا رہی ہے۔ حصہ III: اثرات اور آگے کا راستہ (منتقلی کا چیلنج) QSC پر منتقلی (Migration) ایک بہت بڑا اور مہنگا چیلنج ہے۔ دنیا بھر میں اربوں ڈیوائسز، لاکھوں سرورز، اور تمام انٹرنیٹ سیکیورٹی پروٹوکولز کو اپ ڈیٹ کرنے کی ضرورت ہو گی۔ بینکنگ اور مالیاتی نظام: ہر بینک ٹرانزیکشن، ہر کریڈٹ کارڈ کا ڈیٹا، اور ہر مالیاتی مواصلت کو نئے QSC الگورتھم کے تحت محفوظ کرنا ہو گا تاکہ مستقبل میں مالیاتی دھوکہ دہی سے بچا جا سکے۔ حکومت اور دفاع: یہ وہ شعبہ ہے جہاں حساس طویل مدتی ڈیٹا موجود ہوتا ہے۔ اس ڈیٹا کو آج ہی کوانٹم پروف طریقے سے انکرپٹ کرنا ضروری ہے تاکہ اگلے کئی دہائیوں تک اس کی رازداری برقرار رہے۔ IoT (انٹرنیٹ آف تھنگز): چھوٹی ڈیوائسز جیسے کیمرے، سمارٹ واچز، اور گاڑیوں کے سینسرز کو بھی اپ ڈیٹ کرنا مشکل ہو گا، لیکن ضروری ہو گا کیونکہ وہ بھی حساس ڈیٹا منتقل کرتے ہیں۔ آپ کو کیا کرنا چاہیے؟ عوام کو خود فی الحال براہ راست کوئی تکنیکی کارروائی کرنے کی ضرورت نہیں ہے، لیکن آگاہی ضروری ہے۔ اہم بات یہ ہے کہ کمپنیاں، خاص طور پر مالیاتی ادارے اور کلاؤڈ سروس فراہم کرنے والے، اس منتقلی کے عمل کو شروع کر دیں۔ نتیجہ: کوانٹم کمپیوٹر کا خطرہ حقیقی ہے، لیکن کوانٹم سیف کرپٹوگرافی اس خطرے کا جواب ہے۔ یہ ٹیکنالوجی سیکیورٹی کے ایک نئے دور کی بنیاد رکھ رہی ہے۔ آنے والے سالوں میں، جیسے ہی NIST نئے معیارات کو حتمی شکل دے گا، دنیا بھر کی تمام ٹیکنالوجی کمپنیوں کو ایک خاموش اور ضروری سیکیورٹی اپ گریڈ سے گزرنا پڑے گا۔ اس اپ گریڈ سے ہی ہماری ڈیجیٹل دنیا محفوظ رہے گی۔ یہ ایک جامع مضمون ہے جو قاری کو مسئلہ اور حل دونوں سمجھانے میں مدد دے گا۔