Computadores quânticos são poderosos, mas revelam falhas de segurança críticas

Os computadores quânticos prometem revolucionar a ciência, negócios e tecnologia. Com capacidade de processamento muito além dos sistemas tradicionais, eles podem acelerar desde pesquisas farmacêuticas até análises financeiras complexas. No entanto, um estudo recente da Penn State, publicado nos Anais do IEEE por Swaroop Ghosh et al., (Julho de 2025, DOI: 10.1109/JPROC.2025.3630989), alerta que essas máquinas extraordinárias carregam vulnerabilidades críticas tanto em software quanto em hardware físico.

Essa descoberta revela que, embora os computadores quânticos sejam futuristas, eles também podem se tornar alvos atraentes para ataques cibernéticos. A seguir, entenda os pontos-chave sobre essas falhas e seus impactos:

• Superposição e emaranhamento: os qubits processam simultaneamente múltiplos estados, aumentando a eficiência, mas também expondo informações sensíveis;
• Circuitos integrados com IP corporativo: algoritmos específicos incorporam propriedade intelectual, que pode ser extraída em caso de invasão;
• Diafonia e interferência: o emaranhamento indesejado pode vazar dados ou prejudicar funções do sistema;
• Software de terceiros: compiladores e programas não verificados aumentam o risco de adulteração ou roubo de dados.

Por que os computadores quânticos são diferentes dos tradicionais?

Diferente dos bits tradicionais, que assumem valores de 0 ou 1, os qubits podem representar 0, 1 ou ambos simultaneamente. Essa capacidade de superposição, combinada ao emaranhamento quântico, permite que os computadores quânticos processem informações exponencialmente mais rápido. Isso significa que tarefas complexas, como prever a eficácia de novos medicamentos, podem ser concluídas em dias ou semanas em vez de anos, economizando recursos e acelerando a inovação científica.

Apesar do potencial, essa complexidade também cria lacunas de segurança que não existem em sistemas tradicionais. Métodos clássicos de proteção não são suficientes, exigindo novas estratégias específicas para o ambiente quântico.

Estratégias para proteger computadores quânticos

Para mitigar riscos, especialistas recomendam uma abordagem integrada, atuando em diferentes níveis do sistema. No nível de hardware, é essencial reduzir a diafonia e as interferências externas que possam vazar dados. 

Já no nível de circuito, devem ser aplicadas técnicas de codificação e embaralhamento de informações para proteger os dados processados. No nível de sistema, é importante compartimentar os dados, limitar acessos e adicionar camadas extras de proteção. 

Além disso, o uso de software especializado é fundamental, com ferramentas capazes de detectar vulnerabilidades e fortalecer os programas quânticos. O estudo da Penn State reforça que a segurança em computadores quânticos precisa ser considerada desde a concepção do dispositivo. 

À medida que essas máquinas se tornam mais comuns, empresas e pesquisadores terão que investir em defesas quânticas avançadas, garantindo que o poder extraordinário desses sistemas não se transforme em risco para a privacidade ou para os negócios.