Jakarta – seputar indonesia.co.id – Algoritma kuantum adalah serangkaian instruksi yang dirancang untuk dijalankan pada komputer kuantum dengan memanfaatkan prinsip-prinsip mekanika kuantum seperti superposisi dan keterikatan untuk memecahkan masalah kompleks jauh lebih cepat daripada algoritma klasik. Algoritma ini memungkinkan komputer kuantum menangani tugas-tugas yang tidak praktis bagi komputer klasik, contohnya seperti memfaktorkan bilangan besar melalui Algoritma Shor dan mempercepat pencarian data dalam database melalui Algoritma Grover.
Enkripsi modern adalah proses mengacak data menjadi kode rahasia menggunakan algoritma digital untuk melindunginya dari akses tidak sah, yang mencakup teknik enkripsi simetris (seperti AES) dan asimetris (seperti RSA, ECC), serta prinsip-prinsip yang memastikan kerahasiaan, integritas, otentikasi, dan non-repudiasi data dalam era digital. Penerapannya sangat luas, mulai dari situs web aman (HTTPS), aplikasi perpesanan, hingga penyimpanan cloud dan transaksi perbankan.
Kemampuan algoritma kuantum untuk memecahkan enkripsi modern merupakan subjek yang paling seksi dalam keamanan siber saat ini. Komputasi kuantum menghadirkan potensi besar untuk menghancurkan sistem kriptografi yang saat ini dianggap aman oleh komputer klasik.
*Enkripsi Modern yang Terancam oleh Komputer Kuantum*
RSA, DSA, dan ECC (Elliptic Curve Cryptography) adalah algoritma kriptografi kunci yang paling banyak digunakan saat ini. Keamanannya bergantung pada kesulitan matematika klasik, seperti faktorisasi bilangan bulat besar (RSA) dan logaritma diskret (DSA, ECC). Ancamannya Algoritma Shor yang dikembangkan oleh Peter Shor pada tahun 1994. Shor’s Algorithm memungkinkan komputer kuantum untuk :
– Memfaktorkan bilangan besar (menembus RSA).
– Memecahkan logaritma diskret (menembus ECC, DSA).
– Dengan komputer kuantum berskala besar (belum tersedia sekarang), RSA dan ECC bisa dihancurkan secara efisien.
*Enkripsi Simetris dan Hash Function*
AES, SHA-2, dan lain – lain, saat ini lebih tahan terhadap serangan kuantum, tapi tetap terdampak. Ancamannya Algoritma Grover.
“Grover’s Algorithm mempercepat brute-force search dari O(N) ke O(√N)”, artinya AES-128 hanya akan sekuat AES-64 terhadap komputer kuantum. Solusinya, gunakan AES-256 untuk ketahanan terhadap serangan kuantum.
Status komputer kuantum saat ini masih belum cukup stabil dan besar untuk menjalankan Shor secara praktis terhadap enkripsi nyata. Namun, riset berkembang cepat. Pemerintah dan perusahaan besar (NSA, Google, IBM, dll) tengah bersiap. Timeline perkiraan komputer kuantum berskala besar mungkin muncul dalam 10–20 tahun ke depan. Tapi, data sensitif yang dicuri sekarang bisa disimpan dan didekripsi nanti (“store now, decrypt later”).
*Solusi Kriptografi Pasca-Kuantum (Post-Quantum Cryptography / PQC)*
Algoritma yang tahan terhadap serangan kuantum. Tidak bergantung pada faktorisasi atau logaritma diskret. Contohnya algoritma PQC yang sedang distandarkan oleh NIST (AS), seperti :
– CRYSTALS-Kyber (enkripsi kunci publik)
– CRYSTALS-Dilithium, Falcon (tanda tangan digital)
Tindakan saat ini banyak organisasi mulai beralih ke algoritma PQC. Hybrid systems, maksudnya kombinasi algoritma klasik dan pasca-kuantum. Semoga bermanfaat.
(Red)