Віртуальні приватні мережі (VPN) є наріжним каменем сучасної онлайн-безпеки, приховуючи вашу IP-адресу та шифруючи ваші дані. Але основа цієї безпеки — алгоритми шифрування, які захищають ваше з’єднання — стикається з неминучою кризою: появою потужних квантових комп’ютерів. Хоча повномасштабного квантового дешифрування ще немає, загроза настільки реальна, що провідні постачальники VPN вже впроваджують постквантову криптографію (PQE) для захисту своїх послуг у майбутньому. Це не віддалена проблема; зловмисники вже накопичують зашифровані дані з наміром розшифрувати їх, коли квантові обчислення досягнуть зрілості.
Виклик квантових обчислень
Сучасні VPN покладаються на такі стандарти шифрування, як AES і ChaCha20, які, хоча сьогодні й безпечні, стануть уразливими, коли квантові комп’ютери досягнуть достатньої обчислювальної потужності. Ключова відмінність полягає в тому, як комп’ютери обробляють інформацію: стандартні комп’ютери використовують біти (0 або 1), тоді як квантові використовують кубіти, які можуть бути 0, 1 або обидва. Це дозволяє квантовим машинам зламати традиційне шифрування набагато швидше, ніж будь-який звичайний суперкомп’ютер.
Національний інститут стандартів і технологій США (NIST) працює над розробкою квантово-стійких алгоритмів з 2016 року, опублікувавши чотири стандарти в 2022 році: CRYSTALS-Kyber, CRYSTALS-Dilithium, SPHINCS+ і FALCON. Ці нові алгоритми використовують математичні структури, які вважаються стійкими навіть до складних квантових атак. Одним із прикладів є ML-KEM, похідна від стандарту NIST CRYSTALS-Kyber, яка вже впроваджується кількома провайдерами VPN.
Чому це важливо для користувачів VPN
Основна вразливість полягає в процесі рукостискання. Коли ви підключаєтеся до VPN, ваш пристрій і сервер повинні спочатку встановити безпечний канал шляхом обміну криптографічними ключами. Сучасні методи, такі як RSA та Діффі-Хеллмана, легко зламати квантовими комп’ютерами. Це означає, що коли з’явиться квантове дешифрування — за прогнозами деяких експертів — до 2030 року, VPN можуть втратити можливість маскувати вашу IP-адресу або шифрувати ваші дані, що зробить їх марними.
Ставки високі: майже половина американців (47%) зараз використовують VPN для забезпечення конфіденційності, і невдача адаптації може наражати мільйони на стеження та витік даних. Стратегія «Збери зараз, розшифруй пізніше» (HNDL), яку використовують деякі зловмисники, наголошує на терміновості; викрадені дані зберігаються сьогодні з розрахунком на розшифровку в майбутньому.
VPN ведуть шлях у квантовому розвитку
Кілька постачальників VPN вже почали інтегрувати PQE:
- ExpressVPN: пропонує PQE через свій протокол Lightway і пост-квантовий WireGuard за допомогою ML-KEM. Доступно на Android, iOS, Linux, Windows і Mac.
- NordVPN: реалізує PQE через свій протокол NordLynx, також використовуючи ML-KEM. Підтримується на Linux, Windows, macOS, Android, iOS, Apple TV і Android TV. PQE не доступний, якщо використовуються виділені IP-адреси або обфусковані сервери.
- Mullvad VPN: вмикає квантово-стійкі тунелі за замовчуванням у всіх підключеннях WireGuard через свої програми. Також використовує стандарт ML-KEM.
Компроміси та обмеження
PQE не позбавлений недоліків. Це може дещо знизити швидкість з’єднання через більший розмір ключа та складніші криптографічні операції. Іншою проблемою є сумісність: PQE може не працювати зі старими пристроями, виділеними IP-адресами або певними функціями VPN. Наразі постачальники залишають PQE необов’язковим через ці обмеження.
Погляд у майбутнє
Хоча PQE не відразу є критичним для всіх користувачів, з часом воно стане необхідним. Подібно до розширених функцій безпеки, таких як сервери з кількома переходами, які сьогодні є необов’язковими, квантово-стійке шифрування, ймовірно, буде інтегровано в усі протоколи VPN за замовчуванням, коли квантові загрози матеріалізуються. Наразі перші користувачі готуються до майбутнього, де самі основи онлайн-безпеки повинні адаптуватися, щоб вижити.
Перехід до постквантової криптографії йде повним ходом, гарантуючи, що VPN залишатимуться життєздатним інструментом конфіденційності у світі, якому квантові обчислення дедалі більше загрожують.
