Millal saabub Q-Day? Mida näitavad 2025. ja 2026. aasta uuringud

Mida tähendab Q-Day

„Q-Day“ tähistab päeva, mil kvantarvuti suudab murda tänapäeval levinud avaliku võtme krüptograafia. Eelkõige on silmas peetud RSA-d ja elliptkõveratel põhinevaid algoritme, millele toetuvad TLS, VPN-id, koodiallkirjad, PKI-d ja digitaalsed identiteedid. Spetsialistid räägivad krüptograafiliselt olulisest kvantarvutist, lühendatult CRQC (cryptographically relevant quantum computer).

Et selline arvuti võiks neid algoritme murda, on teada alates 1994. aastast, mil Peter Shor avaldas vastavad kvantalgoritmid. Lahtine on, millal saab ehitada piisavalt suure ja piisavalt väikese veamääraga masina. Selles küsimuses on uuringud 2025. ja 2026. aastal märgatavalt edasi liikunud. See artikkel võtab kokku olulisemad tööd ja hindab, mida need tõendavad ja mida mitte.

Üks mõiste eelnevalt: tänapäeva kvantarvutid töötavad füüsiliste kubititega, mis on vealtid. Kvantveaparanduse abil koondatakse paljud füüsilised kubitid üheks stabiilsemaks loogiliseks kubitiks. Seetõttu esitavad ressursihinnangud enamasti mõlemad arvud. Küsimuses, kui kaugel riistvara veel on, loeb füüsiliste kubitite arv.

Mida eksperdid ootavad: Quantum Threat Timeline Report

Tuntuim pikaajaline küsitlus on Global Risk Institute'i Quantum Threat Timeline Report. Michele Mosca ja Marco Piani ettevõttest evolutionQ küsitlevad selleks igal aastal teadus- ja tööstusvaldkonna eksperte. Seitsmes väljaanne, dateeritud 9. märtsiga 2026, põhineb 26 eksperdi vastustel. Global Risk Institute

Tulemus: krüptograafiliselt olulist kvantarvutit järgmise kümne aasta jooksul peavad vastajad „täiesti võimalikuks“, tõenäosusega 28–49 protsenti. 15 aasta jooksul peavad nad seda „tõenäoliseks“, tõenäosusega 51–70 protsenti. Raportisari määratleb sellise arvuti masinana, mis suudab murda RSA-2048 24 tunni jooksul.

26 inimese küsitlus ei ole mõõtmine. Selle väärtus on aegreas: sama küsimust on esitatud aastaid ja hinnangud on väljaannete lõikes ettepoole nihkunud.

Mida ootab BSI

Saksamaa Liidu Infoturbeamet (BSI) laseb kvantarvutite arengutaset hinnata alates 2017. aastast eraldi uuringus, mida viimati uuendati 2025. aastal. Saksamaa riiklik postkvantmigratsiooni juhis võtab tulemuse kokku nii: on tõenäoline, et selline kvantarvuti on teostatav hiljemalt 15 aasta pärast ehk 2040. aastaks või varem. Kvantveaparanduse põhieeldused kinnitati 2024. aastal täielikult ja edasised edusammud võivad seda ajavahemikku märgatavalt lühendada. Juhis, PDF

Kõrgturbe valdkonnas on Saksamaa föderaalvalitsus ettevaatlikum. Seal lähtub see hüpoteesist, et krüptograafiliselt olulised kvantarvutid on kättesaadavad 2030. aastate alguses. Juhis tsiteerib selle kohta 2025. aasta veebruari Bundestagi dokumenti (Bundestagsdrucksache).

BSI ja ekspertide hinnangud on seega lähedased: mitte läbimurre homme, kuid realistlik võimalus täna kavandatavate süsteemide eluea jooksul.

Riistvarahinnangud langevad

Eelkõige on muutunud hinnangud selle kohta, kui suur peaks ründeks vajalik kvantarvuti olema. Keskmes on kolm tööd aastatest 2025 ja 2026.

RSA-2048 alla miljoni kubitiga. 2025. aasta mais hindas Google Quantum AI teadlane Craig Gidney, et alla miljoni mürarikka kubitiga kvantarvuti suudaks 2048-bitise RSA arvu faktoriseerida vähem kui nädalaga. arXiv:2505.15917 2019. aastal oli tema koos Martin Ekeråga tehtud hinnang veel 20 miljonit kubitit. arXiv:1905.09749 Riistvara eeldused on seejuures jäänud samaks: ruutvõre, kus ühendused on ainult naabritega, veamäär 0,1 protsenti värava kohta ja veaparandustsükkel üks mikrosekund. Kokkuhoid tuleneb paremast algoritmikast ja tõhusamast veaparandusest, mitte paremast riistvarast. Hinnaks on pikem tööaeg.

RSA-2048 umbes 100 000 kubitiga. 2026. aasta veebruaris tutvustas Austraalia ettevõte Iceberg Quantum arhitektuuri „Pinnacle“. See asendab seni tavapärase veaparanduse nn qLDPC-koodidega. Samade veamäära ja taktsageduse eelduste korral hindab Iceberg vajaduseks umbes 98 000 füüsilist kubitit umbes ühekuise tööajaga või umbes 471 000 kubitit umbes ühe päeva jaoks. arXiv:2602.11457 Arhitektuuri on seni kontrollitud ainult simulatsioonides. See nõuab ühendusi teineteisest kaugel asuvate kubitite vahel ja väga kiiret vigade dekodeerimist; kumbagi ei ole sellises mastaabis veel näidatud.

Elliptkõverad minutitega. 2026. aasta märtsi lõpus avaldas Google Quantum AI koos Ethereum Foundationi ja Stanfordi ülikooli teadlastega ressursihinnangud 256-bitistele kõveratele, mis kaitsevad muu hulgas Bitcoini ja Ethereumi. Kaks optimeeritud skeemi saavad hakkama alla 1200 loogilise kubiti ja alla 90 miljoni Toffoli värava või alla 1450 loogilise kubiti ja alla 70 miljoni Toffoli väravaga. Ülijuhtival riistvaral, mille veamäär on 0,1 protsenti, vastab see vähem kui 500 000 füüsilisele kubitile ja mõneminutilisele tööajale. Google hindab seda ligikaudu 20-kordseks vähenemiseks võrreldes seni parima hinnanguga. Google Research, arXiv:2603.28846

Tähelepanuväärne on ka see, kuidas Google avaldas. Skeeme endid ei avaldatud, et mitte anda ründajatele juhendit. Selle asemel tõendab nullteadmusega tõestus, et hinnangud on õiged. Ettevõtetele on see signaal: teadusringkond käsitleb teemat nüüdseks ise turvalisuse seisukohalt olulisena.

Mida arvud ei ütle

Nii muljetavaldav kui kõver ka on, on töödel selged piirid.

• Masinat ei ole olemas. Google'i Willow-kiibil oli 2024. aasta detsembris tutvustamise ajal 105 kubitit ja see näitas veaparandust allpool kriitilist läve. Google Sadadest tuhandetest kubititest, mis arvutavad päevi või nädalaid veaparandusega, on riistvara veel kaugel.
• Eeldused on optimistlikud, kuid mitte eksootilised. Kõik nimetatud hinnangud eeldavad 0,1-protsendilist veamäära ja mikrosekundite suurusjärgus taktiaegu. Üksikud platvormid saavutavad selliseid väärtusi juba täna, kuid mitte sellises mahus ega püsivalt.
• Enamik töid on preprindid. Need ei ole veel eelretsenseeritud. Icebergi puhul lisandub, et tulemused pärinevad ainult simulatsioonidest.
• Edusammud tulevad algoritmidest. See on ühtlasi murettekitav pool. Iga viimaste aastate vähenemine tuli paremast matemaatikast ja paremast veaparandusest. Selliseid edusamme on raske ennustada ja need võivad tulla ootamatult.

Kes tuletab neist täpse kuupäeva, loeb sisse rohkem, kui tööd võimaldavad. Usaldusväärne väide on teistsugune: seitsme aastaga on lävi langenud rohkem kui suurusjärgu võrra, ilma et riistvara eeldused oleksid muutunud.

Miks ebakindlus ei ole põhjus oodata

Planeerimisel aitab lihtne arutluskäik, mis pärineb Michele Moscalt. Võrrelda tuleb kolme ajavahemikku:

• kui kaua peavad andmed jääma konfidentsiaalseks,
• kui kaua kestab üleminek postkvantkrüptograafiale,
• kui kaua kulub krüptograafiliselt olulise kvantarvutini.

Kui kahe esimese summa on suurem kui kolmas ajavahemik, jõuab üleminek liiga hilja. Täna pealt kuulatud ja salvestatud andmeid saab siis hiljem dekrüpteerida („Store now, decrypt later“).

ELi postkvantmigratsiooni tegevuskava tugineb just sellele. See liigitab kasutusjuhud kõrge riskiga juhtudeks, kui andmed peavad jääma konfidentsiaalseks vähemalt kümme aastat, ja hindab täieliku ülemineku kestuseks viis kuni kümme aastat. ELi tegevuskava, PDF Isegi kes ootab Q-Day'd alles 2040. aastal, jõuab kümneaastase konfidentsiaalsuse ja viieaastase ülemineku korral alguseni hiljemalt 2025. aastal.

Allkirjade puhul on surve väiksem, sest allkiri peab kehtima ainult seni, kuni kvantarvuti on olemas. Selle eest on üleminekuajad seal kõige pikemad: PKI-sid, püsivarauuendusi ja pika elueaga seadmeid ei saa ümber ehitada ühe aastaga. Seepärast nõuab ELi tegevuskava, et tarkvara- ja püsivarauuendused allkirjastataks 2030. aastaks vaikimisi kvantkindlalt.

Kokkuvõte

Uuringud ei anna Q-Day jaoks kuupäeva, kuid annavad selge suuna. Eksperdid peavad krüptograafiliselt olulist kvantarvutit kümne aasta jooksul täiesti võimalikuks, BSI peab seda 2040. aastaks tõenäoliseks ning hinnangulised riistvaranõuded langesid 2025. ja 2026. aastal tugevalt. Ettevõtete jaoks ei ole täpne aastaarv niikuinii otsustav küsimus. Otsustav on, kas teie andmed peavad jääma konfidentsiaalseks kauemaks, kui üleminek aega jätab. Milliseid tähtaegu ametiasutused sellest tuletavad ja mis neist on siduv, loete artiklist Postkvantkrüptograafia: tähtajad 2026, 2030 ja 2035 ning mis neist on siduv.

Allikad

• Quantum Threat Timeline Report 2025 (Michele Mosca, Marco Piani, Global Risk Institute, 09.03.2026)
• Nationale Umsetzung der EU-Roadmap zur Umstellung auf Post-Quanten-Kryptografie (BMDS-i, BMI ja BSI ühine juhis, 12.10.2026)
• How to factor 2048 bit RSA integers with less than a million noisy qubits (Craig Gidney, arXiv, 21.05.2025)
• How to factor 2048 bit RSA integers in 8 hours using 20 million noisy qubits (Craig Gidney, Martin Ekerå, arXiv 2019, ilmunud ajakirjas Quantum 2021)
• The Pinnacle Architecture: Reducing the cost of breaking RSA-2048 to 100 000 physical qubits using quantum LDPC codes (Iceberg Quantum, arXiv, veebruar 2026)
• Securing Elliptic Curve Cryptocurrencies against Quantum Vulnerabilities: Resource Estimates and Mitigations (Babbush, Zalcman, Gidney jt, arXiv, 30.03.2026)
• Safeguarding cryptocurrency by disclosing quantum vulnerabilities responsibly (Google Research, 31.03.2026)
• Meet Willow, our state-of-the-art quantum chip (Google, 09.12.2024)
• A Coordinated Implementation Roadmap for the Transition to Post-Quantum Cryptography (NIS koostöörühma EU PQC Workstream, juuni 2025)