Skip to content

GCRI · التقنيات الكمية

التشفير والتقنيات الكمية

Cybersecurity and cryptography meet quantum technology in two ways: quantum computers threaten current public-key cryptography, and quantum key distribution offers a different way to share keys. In this field the work is planning the move to post-quantum cryptography and weighing QKD honestly.

02الطلب

What cybersecurity and cryptography does here.

Cybersecurity and cryptography protect information النظم and data from unauthorised access, disruption and manipulation. They address threats that can spread rapidly across interconnected digital and physical systems. In quantum and cyber and digital resilience, cybersecurity analysis identifies how a single compromise can propagate across sectors that share software, vendors or networks. It informs resilience requirements and cyber insurance. The canonical description is on STEM Commons.

Cryptographic inventory

Systems, protocols and certificates using vulnerable public-key algorithms are discovered and recorded, as the first step of migration.

Migration prioritisation

Systems are prioritised by how long their data must stay secret and how long migration will take, compared with threat timeline ranges.

QKD implementation review

QKD deployments are reviewed for trusted node exposure, device evaluation and fit with agency guidance.

03الرصد

Security assessment.

الشاشة التي قد يستخدمها فريق لمتابعة هذا المنهج: مقاييسه وحالاته وقراراته. والأسماء أمثلة والقيم توضيحية.

Security assessment

Quantum technologies · Cryptography and quantum · Run R-0897

Two high findingsGCRI · التقنيات الكمية

النتائج

Weak key rotationIdentity serviceمرتفعPR.AAمفتوح
Unpatched gatewayEdgeمرتفعPR.PSFixing
Logging gapواجهة برمجة المدفوعاتمتوسطDE.CMمفتوح
Stale accountsالدليلمنخفضPR.AAمغلق

بطاقة المنهج

المنهج
الأمن السيبراني والتشفير
الإطار
وظائف ⁨CSF 2.0⁩
النطاق
60 assets
الوسم
مُنمذَج

Control coverage by function

Security assessment: the screen’s structure, terms and states for Quantum technologies.أسماء مثالية وقيم توضيحية؛ تصميم وليس سجلًا ولا نظامًا حيًا.
04البيانات

ما يستهلكه المنهج.

Datasets and records used by cybersecurity and cryptography on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in سجل المصادر.

البياناتالدورالوسم
Cryptographic discovery outputsالجردمرصود
Data classificationLifetime of secrecyمُعلَن
Agency guidanceالمواقفالإحصاءات المنشورة
05المحاكي

تتابع عبر شبكات مترابطة.

A بصمة الخطر تعطل الأصول المتجاورة في كل طبقة؛ ثم ينشر التفكك والاعتماد بين الطبقات وإجهاد الناجين الإخفاق. ويفصل عرض ⁨3D⁩ الطبقات بحسب العمق. نموذج تعليمي بقيم توضيحية معلنة، وليس تنبؤا.

الضوابط

الأصول حسب الطبقة
18
بصمة الخطر
8% من المساحة
أصول تعتمد على طبقة أخرى
60%
القدرة الاحتياطية (هامش التحمل)
30%

القراءات

الأصول المتأثرة بالخطر
13%
الأصول التي ما زالت تعمل
44%
تضخّم الضرر الأولي
4.3 times
خطوات الاستقرار
2
الأرقام والأساليب والمصادر
خطوةمراكز البيانات العاملة (%)الشبكات العاملة (%)الطاقة العاملة (%)
0838989
1617267
2613339

الأساليب

  1. الشبكات المترابطة ⁨Buldyrev⁩ وآخرون (2010)، ⁨Catastrophic cascade of failures in interdependent networks⁩، ⁨Nature 464⁩
  2. تتالي الأحمال الزائدة ⁨Motter and Lai⁩ (2002), ⁨Physical Review E 66⁩
  3. حمل البينية ⁨Brandes⁩ (2001), ⁨Journal of Mathematical Sociology 25⁩
  4. الشبكات متعددة الطبقات ⁨Kivela and others⁩ (2014), ⁨Journal of Complex Networks 2⁩
  5. الترابطات بين البنى التحتية ⁨Rinaldi⁩, ⁨Peerenboom and Kelly⁩ (2001), ⁨IEEE Control Systems 21⁩(6)
  6. مروحة عدم اليقين (مونت كارلو للمعاملات) Spiegelhalter, Pearson and Short (2011)، Visualising uncertainty about the future، Science 333
  7. تحليل الحساسية لعامل واحد في كل مرة (مخطط الإعصار) ⁨Saltelli and others⁩ (2008)، ⁨Global Sensitivity Analysis⁩: ⁨The Primer⁩، ⁨Wiley⁩

البيانات

The model runs on the teaching values set by the controls. To calibrate it for a place, read it against these admitted layers and series, which this page’s map can draw:

  • الطرق الرئيسية ⁨Natural Earth⁩
  • السكك الحديدية ⁨Natural Earth⁩
  • الموانئ البحرية ⁨Natural Earth⁩
  • المطارات ⁨Natural Earth⁩
  • الامتدادات الحضرية ⁨Natural Earth⁩
  • أضواء الليل الليلة، الانقطاعات (⁨VIIRS Day/Night Band⁩) ⁨NASA/NOAA VIIRS⁩ (⁨Suomi NPP⁩) · ⁨register nasa.gibs.context-live-layers⁩
  • الأحداث الطبيعية (⁨NASA EONET⁩) ⁨NASA EONET⁩ · ⁨register nasa.eonet.events⁩
تتالٍ عبر شبكات مترابطة. نموذج تعليمي توضيحي: يعمل بالقيم التي تحددها أدوات التحكم لا بالبيانات المقيسة. الأساليب: الشبكات المترابطة (Buldyrev and others (2010)، Catastrophic cascade of failures in interdependent networks، Nature 464)؛ تتالي الحمل الزائد (Motter and Lai (2002)، Physical Review E 66)؛ حمل الوساطة (Brandes (2001)، Journal of Mathematical Sociology 25).
06التحقق

كيف تُفحص النتائج.

Controls are tested through red-team exercises, audits and formal analysis of cryptographic schemes. Incident data are used to check whether defences performed as intended.

التحققكيف يُنفَّذ
Inventory completenessDiscovery is checked against architecture documentation
Interoperability testingPost-quantum implementations are tested with partners
Agency alignmentPlans are compared with national agency timelines

Adversaries adapt, so historical data may not reflect future attacks. Software supply chains and legacy systems introduce weaknesses that are hard to inventory.

07الأساليب والأدلة

How cryptography and quantum is modelled, measured and tested.

النموذج وافتراضاته وبياناته وعدم اليقين فيه، بالصورة التي يفحصها بها عالم أو مهندس. وتتبع البنى أساليب منشورة. والقيم المرسومة توضيحية، وليست نتائج.

نموذج النظام

The couplings between the systems in cryptography and quantum: signs of influence, a reinforcing and a balancing loop, and cross-links where stress jumps.

++−+التكنولوجيا الكميةالفضاء السيبرانيالمجتمعاتالاقتصاد⁨R⁩ معزِّزة⁨B⁩ موازِنة
Causal loop diagram from the page’s systems; signs show the direction of influence. Illustrative structure for a system dynamics or network model, not estimated couplings.
مبادئ FAIR التوجيهية · GO FAIR وFORCE11⁨W3C PROV⁩ · اتحاد الشبكة العالميةإرشادات بشأن المعالجة المتسقة لأوجه عدم اليقين · الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخبيانات CEOS الجاهزة للتحليل · لجنة سواتل رصد الأرض
08الروابط

الموضوعات التي تعتمد على هذا المنهج.

09الرعاية

من يحتفظ بالمنهج.

الأمن السيبراني والصمود الرقمي stewards cybersecurity and cryptography for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

11أسئلة

أسئلة وأجوبة.

What are the limits of cybersecurity and cryptography in this field?
Adversaries adapt, so historical data may not reflect future attacks. Software supply chains and legacy systems introduce weaknesses that are hard to inventory.
كيف تُفحص النتائج؟
Controls are tested through red-team exercises, audits and formal analysis of cryptographic schemes. Incident data are used to check whether defences performed as intended.
هل القيم المعروضة في هذه الصفحة حقيقية؟
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
أين يُطبَّق هذا المنهج أيضًا؟
تجمع صفحة المنهج المرجعية كل منصة تطبّقه.
التقاريرساهم

ساهم بأدلة من هذه الصفحة.

التقارير is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

GCRIالتقنيات الكميةالتقنيات الأسيةنظرة استشرافية
التقنيات الكمية

قدّم منهجية أو مجموعة بيانات أو سؤالا.

المعلومات والاستفسارات متاحة اليوم. ويحصل الاستفسار على رقم مرجعي ويحدد الخطوة التالية؛ ولا تُفتح الطلبات والمدفوعات وتخصيصات الحوسبة والتسجيلات إلا حين يتوافر فريقها وشروطها وقدرة المراجعة.