Vì sao ngành dược phẩm và khoa học đời sống phải hành động ngay trước mối đe dọa lượng tử?

Lịch sử cho thấy, không có hình thức mã hóa nào tồn tại vĩnh viễn. Những mật mã thay thế đơn giản mà người La Mã sử dụng cuối cùng cũng bị đối thủ giải được nhờ nhận ra quy luật.

Bước sang thế kỷ XX, máy mã Enigma - từng được xem là bất khả xâm phạm - đã bị các chuyên gia giải mã tại Bletchley Park phá giải, với Alan Turing và các đồng nghiệp góp phần làm thay đổi cục diện Thế chiến II.

Và câu chuyện luôn lặp lại: Công nghệ mới cuối cùng sẽ vượt qua lớp phòng vệ cũ. Khi máy tính trở nên mạnh mẽ và dễ tiếp cận hơn, việc sử dụng không chỉ giới hạn trong phòng thí nghiệm hay doanh nghiệp mà còn rơi vào tay các đối thủ hoặc tội phạm mạng, những người nhanh chóng biến công nghệ này thành vũ khí.

Mối đe dọa lượng tử là gì?

Điện toán lượng tử là một con dao hai lưỡi. Trong tay những người tạo ra giá trị, có thể thúc đẩy những đột phá lớn như khám phá thuốc mới. Nhưng trong tay kẻ xấu, nó có thể phá hủy niềm tin số.

Khi những máy tính lượng tử có khả năng phá mã (cryptographically relevant quantum computers - CRQC) xuất hiện, các thuật toán mã hóa phổ biến như RSA và mật mã đường cong elliptic (ECC) có thể bị bẻ gãy. Hệ quả là kẻ tấn công có thể giả mạo chữ ký số, phá vỡ kênh liên lạc an toàn và giải mã dữ liệu nhạy cảm.

Những cuộc tấn công này không phải là lý thuyết. Các thuật toán như Shor và Grover đã chứng minh rằng, máy tính lượng tử hoàn toàn có thể phá vỡ những hệ mã mà chúng ta đang dùng ngày nay.

Đối với các tổ chức dược phẩm và khoa học đời sống, mức độ rủi ro đặc biệt nghiêm trọng. Thử nghiệm lâm sàng, tài sản trí tuệ và dữ liệu sức khỏe bệnh nhân đều phụ thuộc vào các hệ thống mã hóa mà điện toán lượng tử có thể khiến trở nên lỗi thời.

Các đối thủ bao gồm cả các quốc gia, nhiều khả năng đã theo đuổi chiến lược “thu thập ngay, giải mã sau” (harvest now, decrypt later): Thu gom dữ liệu nghiên cứu, dữ liệu sản xuất và thông tin bộ gen đang được mã hóa hôm nay để chờ đến khi các máy tính lượng tử có khả năng phá mã (CRQC) xuất hiện trong tương lai.

Với dự báo CRQC có thể xuất hiện trong giai đoạn 2030-035, trong khi quá trình chuyển đổi sang mật mã hậu lượng tử (PQC) cần nhiều năm chuẩn bị, thời điểm để hành động là ngay bây giờ. Với những dữ liệu cần được bảo mật trong nhiều thập kỷ, đây không còn là rủi ro tương lai, mà là lỗ hổng tức thì.

Vì sao ngành dược phẩm và khoa học đời sống đối mặt rủi ro cao?

Mọi ngành đều chịu tác động của rủi ro lượng tử, nhưng mức độ đe dọa đối với dược phẩm và khoa học đời sống đặc biệt nghiêm trọng do vòng đời dữ liệu dài; Hồ sơ pháp lý phức tạp; An toàn bệnh nhân; Tài sản trí tuệ và bí mật thương mại cực kỳ nhạy cảm.

Những yếu tố này không chỉ tạo ra thách thức khoa học và vận hành, mà còn kéo theo hậu quả danh tiếng, tài chính và pháp lý rất lớn nếu bị tổn hại.

Bên cạnh đó, ngành này phụ thuộc mạnh vào hợp tác toàn cầu với các tổ chức nghiên cứu hợp đồng (CRO), cơ quan quản lý và các đối tác học thuật, điều này mở rộng đáng kể bề mặt tấn công mà kẻ xấu có thể khai thác.

Một thử nghiệm lâm sàng kéo dài 10 năm có thể trùng với thời điểm các máy tính lượng tử phá mã xuất hiện, khiến kết quả nhạy cảm có nguy cơ rơi vào tay đối thủ. Các loại vaccine độc quyền, công thức thuốc, quy trình và quy chuẩn sản xuất đại diện cho khoản đầu tư hàng tỷ USD và là mục tiêu hàng đầu của hoạt động đảo ngược công nghệ (reverse engineering). Dữ liệu bộ gen và thông tin bệnh nhân, khi bị giải mã, có thể dẫn đến vi phạm quy định và gây tổn hại uy tín lâu dài.

Trong một lĩnh vực đặt an toàn bệnh nhân và tính toàn vẹn dữ liệu lên hàng đầu, mức độ sẵn sàng trước rủi ro lượng tử có thể trở thành lợi thế cạnh tranh. Hơn nữa, vai trò của ngành dược phẩm trong an ninh quốc gia và ứng phó đại dịch khiến nó trở thành mục tiêu giá trị cao của hoạt động gián điệp lượng tử do các quốc gia bảo trợ.

Những loại thông tin dược phẩm và khoa học đời sống chịu rủi ro cao nhất:

Dữ liệu thử nghiệm lâm sàng và R&D: Vòng đời dài khiến dữ liệu dễ bị thu thập trước - giải mã sau;

Tài sản trí tuệ: Phân tử, công thức và bí mật thương mại là cốt lõi của giá trị ngành;

Dữ liệu sức khỏe bệnh nhân: Rò rỉ gây hậu quả về pháp lý, đạo đức và niềm tin;

Bên thứ ba: An ninh yếu của nhà cung cấp làm gia tăng nguy cơ lộ lọt.

Vì sao cần hành động ngay trước mối đe dọa lượng tử?

Trong ngành dược phẩm và khoa học đời sống, thông tin được tạo ra hôm nay có thể duy trì giá trị trong 10 năm hoặc lâu hơn, khiến nó trở thành mục tiêu lý tưởng cho các chiến lược tấn công dài hạn.

Quá trình chuyển đổi sang mật mã hậu lượng tử (PQC) cần nhiều năm chuẩn bị. Việc cập nhật chứng thư số, giao thức và hệ thống không thể chờ đến khi máy tính lượng tử xuất hiện. Nhiều cơ quan quản lý đã bắt đầu yêu cầu lộ trình chuyển đổi, tạo áp lực từ bên ngoài.

Trong khi đó, nguồn nhân lực hiểu biết sâu về mật mã và an ninh lượng tử vẫn rất hạn chế. Những tổ chức trì hoãn sẽ phải cạnh tranh gay gắt để giành nhân tài hiếm hoi này.

Hành trình xây dựng khả năng chống chịu lượng tử cũng gặp khó khăn bởi: Các tiêu chuẩn đang thay đổi; Hạn chế về hạ tầng; Thách thức trong quản trị; Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ (NIST) vẫn đang hoàn thiện bộ thuật toán PQC; Khóa PQC lớn hơn và có thể gây quá tải cho hệ thống cũ.

Dự kiến hàng triệu chứng thư số sẽ phải gia hạn trong thập kỷ tới, đặc biệt do chu kỳ gia hạn rút xuống còn 47 ngày vào năm 2029, dễ tạo ra “điểm nghẽn” nếu không tự động hóa.

Công nghệ thay đổi với tốc độ chóng mặt. Vì lợi ích của bệnh nhân và cổ đông, các tổ chức dược phẩm và khoa học đời sống cần duy trì sự linh hoạt, chủ động, trách nhiệm và hợp tác.

Các tổ chức dược phẩm và khoa học đời sống có thể giảm thiểu rủi ro bằng một chiến lược theo giai đoạn, có cấu trúc rõ ràng, cân bằng giữa bảo vệ ngắn hạn và chuyển đổi dài hạn.

Khả năng chống chịu lượng tử: Một yêu cầu chiến lược cấp thiết

Khả năng chống chịu lượng tử không chỉ là vấn đề kỹ thuật, đó là một sự chuyển đổi mang tính chiến lược và chương trình tổng thể, ảnh hưởng tới năng lực đổi mới, niềm tin của công chúng và lợi thế cạnh tranh. Vì vậy, hội đồng quản trị và lãnh đạo doanh nghiệp phải xem mật mã hậu lượng tử là ưu tiên hàng đầu để bảo vệ tương lai của toàn ngành.

Một cuộc tấn công mạng có sử dụng công nghệ lượng tử không chỉ làm lộ tài sản trí tuệ và kết quả thử nghiệm lâm sàng, mà còn có thể làm xói mòn niềm tin công chúng vào khoa học đời sống. Những tổ chức cần hành động ngay từ hôm nay sẽ bảo vệ không chỉ tài sản của mình, mà còn góp phần gìn giữ tính toàn vẹn của hệ thống y tế toàn cầu, một trách nhiệm mà tất cả chúng ta đều chia sẻ.

Tóm lại, các tổ chức dược phẩm và khoa học đời sống nằm ở giao điểm của đổi mới và niềm tin. Chuẩn bị ngay từ bây giờ đồng nghĩa với bảo vệ những đột phá y học của tương lai trước các rủi ro lượng tử đang hình thành./.

BL