Квантова революція в кібербезпеці: як криптографія захищає дані від загроз та чому це стосується кожного українця

У світі, де цифрові технології пронизують кожну сферу життя, від банківських транзакцій до державних комунікацій, безпека даних стає питанням національної безпеки. 2026 рік обіцяє стати переломним у кібербезпеці через швидкий розвиток квантових обчислень. Ці технології, здатні розв’язувати складні задачі в мільйони разів швидше за традиційні комп’ютери, загрожують зламати сучасні системи шифрування.

Квантова революція. Фото: з відкритих джерел

За даними Міністерства казначейства США, квантові комп’ютери можуть зламати поширені криптографічні протоколи, що захищають системи та дані, вже найближчими роками. Пост-квантова криптографія, що базується на алгоритмах, стійких до квантових атак, стає ключовим інструментом захисту. Для України, яка постійно стикається з кібератаками, як-от під час російської агресії, це не абстрактна теорія, а реальна необхідність. Згідно з доповіддю Trusted Computing Group, 91% компаній ще не мають формальної дорожньої карти переходу на квантово-стійкі алгоритми, що робить їх вразливими до атак типу "збирай зараз, розшифровуй пізніше".

Як квантові обчислення змінюють правила гри в кібербезпеці

Квантові обчислення використовують принципи квантової механіки, такі як суперпозиція та заплутаність, для виконання обчислень, недоступних класичним комп’ютерам. За прогнозами експертів, до 2030-х років з’являться квантові комп’ютери, здатні зламати алгоритми на кшталт RSA та ECC, які є основою сучасного шифрування. Алгоритм Шора, розроблений 1994 року, дозволяє квантовому комп’ютеру розкладати великі числа на прості множники в поліноміальний час, роблячи, за оцінками експертів, RSA-2048 вразливим уже за 10 років. У 2026 році, за даними The Quantum Insider, загроза стає операційною: квантові технології переходять від теоретичних до практичних, з акцентом на пост-квантову криптографію та захист інтелектуальної власності.

"Квантові комп'ютери можуть запускати алгоритми, які зламають багато кодів шифрування, які ми використовуємо для захисту нашої економіки у квантовому майбутньому", – зазначає Джейя Балу, головний спеціаліст з інформаційної безпеки Avast, підкреслюючи економічні наслідки таких загроз.

Одна з ключових загроз – атаки "збирай зараз, розшифровуй пізніше". Зловмисники вже сьогодні перехоплюють зашифровані дані, щоб розшифрувати їх пізніше за допомогою квантових комп’ютерів. За оцінками дослідницької компанії MarketsandMarkets, ринок пост-квантової криптографії зросте з $0,42 млрд  у 2025 році до $2,84 млрд до 2030 року, відображаючи терміновість проблеми. У фінансовому секторі, за дорожньою картою G7 Cyber Expert Group, криптографічні ризики від квантових комп’ютерів вимагають скоординованого переходу до квантово-стійких технологій, щоб уникнути втрат трильйонів доларів у цифрових активах.

Для України ця загроза посилюється геополітичним контекстом. Під час війни з Росією кібератаки, як-от на супутникову мережу KA-SAT у 2022 році, показали вразливість інфраструктури. За даними НАТО, російські кібероперації спрямовані на урядові організзації та критичну інфраструктуру, і квантові технології можуть посилити ці атаки. У 2022 році війна в Україні вже спонукала до обговорення "квантової гонки озброєнь", де квантові можливості можуть стати аналогом ядерної загрози в кіберпросторі.

 Пост-квантова криптографія: стандарти та механізми захисту

Пост-квантова криптографія – це набір алгоритмів, стійких до квантових обчислень, базованих на складних математичних проблемах, як-от ґратки чи хеш-функції. Національний інститут стандартів і технологій США (NIST) з 2016 року веде процес стандартизації. У 2024 році NIST фіналізував перші 3 стандарти: FIPS 203 (Module-Lattice-Based Key-Encapsulation Mechanism, ML-KEM), FIPS 204 (Module-Lattice-Based Digital Signature Algorithm, ML-DSA) та FIPS 205 (Stateless Hash-Based Digital Signature Algorithm, SLH-DSA). У 2025 році очікується фіналізація четвертого – FIPS 206 (Falcon, FN-DSA).

Ці стандарти захищають від квантових атак, як-от за допомогою алгоритму Шора. За даними NIST, перехід на пост-квантову криптографію має початися негайно, оскільки міграція займе роки. У 2026 році, за прогнозами, організації почнуть пілотні проекти з гібридного шифрування, поєднуючи класичні та пост-квантові алгоритми. Європейський Союз закликає перейти до пост-квантової криптографії до кінця 2026 року для всіх держав-членів, а для критичної інфраструктури – не пізніше 2030 року. Україна може скористатися цими стандартами для захисту банківської системи, де 91,4% веб-сайтів ще не підтримують пост-квантову криптографію.

"Хоча десять років може видаватися дуже значним терміном, на ділі підготовка вимагає саме стільки часу, тому відкладання може означати, що ви вже спізнилися", – зазначає Крістіане Петерс з Офісу головного спеціаліста з інформаційної безпеки Google Cloud, попереджаючи про ризики відкладання міграції.

Хронологія розвитку квантових технологій

Розвиток квантових обчислень прискорюється. За дорожньою картою компанії IBM, у 2026 році очікується демонстрація першого прикладу наукової квантової переваги з помилково-толерантним модулем, дозволяючи виконувати схеми з 7500 операціями на 120 кубітах. До 2027 року  - диверсифікація переваги з 10 000 операціями.

Чому це стосується кожного українця: від особистих даних до національної безпеки

Для українців, які щодня користуються онлайн-банкінгом, послугами державної платформи "Дія" чи соціальними мережами, квантова загроза означає ризик витоку персональних даних У 2022 році кібератаки на Україну, як-от WhisperGate та HermeticWiper, спричинили значний хаос, стерши дані на сотнях комп'ютерних систем урядових установ, фінансових організацій та критичної інфраструктури, паралізувавши їхню роботу, створивши паніку серед населення та посиливши ефект гібридної війни з боку Росії, з потенційними міжнародними наслідками для кібербезпеки. З появою квантових технологій такі атаки можуть стати масовими, загрожуючи критичній інфраструктурі, як енергетика чи транспорт.

Держава повинна інтегрувати пост-квантову криптографію в національну стратегію. Згідно з законом Сенату США, перехід до систем, які витримують атаки від квантових комп'ютерів, є основним способом захисту від майбутніх загроз. Кожен українець може внести вклад, оновлюючи програмне забезпечення та використовуючи двофакторну автентифікацію, але системний захист вимагає державної політики.

2026 рік – це не кінець світу для кібербезпеки, а початок нової ери. Пост-квантова криптографія, з її стандартами від NIST та глобальними ініціативами, забезпечить захист даних. Для України, з її досвідом кібервійни, це шанс стати лідером у регіоні. Згідно з прогнозами, до 2035 року вразливі алгоритми будуть заборонені, тому міграція має початися зараз. Кожен українець, від громадянина до урядовця, повинен усвідомити: наші дані – це наша безпека. Перехід до пост-квантової криптографії не лише захистить від загроз 2026 року, а й забезпечить стійкість на десятиліття вперед.