הפרופסור הישראלי שבטוח: זה הפתרון מפני "יום הדין" הקוונטי

הפרופסור דן שדות מאוניברסיטת בן גוריון מנהל כבר כמעט שלושים שנה את מעבדת התקשורת האופטית במוסד האקדמי, אבל הוא תמיד שאף לצאת מממנה וליישם את הפתרונות שפיתח בעולם האמיתי. הוא הקים בעבר ארבעה סטארט-אפים, שניים מהן נסגרו, שניים נמכרו בהצלחה, כולל בניאס לאבס, אותה ייסד עם היזם הסדרתי אביגדור וילנץ, ומכר אותה ברבע מיליארד דולר לפני כשנתיים. כעת, בגיל 62, שדות לא מוותר - והוא עומד בראש חברת הסטארט-אפ החמישית שלו, חברת סייבר אופטית בשם סייברידג' (CyberRidge), לה גייס 26 מיליון דולר מאז הקמתה.

● סבבי הסקנדרי בהייטק חוזרים, והופכים עובדים למיליונרים עוד לפני האקזיט
● דיווח: אמזון פותחת בסבב פיטורים של עד 30 אלף עובדים

היום (ג') חושף לראשונה שדות את החברה החדשה, שכבר מעוררת עניין במערכת הביטחון ועשויה להיות פתרון לאחד האיומים המפחידים ביותר על שלום העולם - שימוש במחשבים קוונטים על ידי ארגוני טרור, האקרים ומדינות לפיצוח ההצפנה שעומדת בבסיס הכלכלה העולמית, איום המכונה "פוסט קוונטי". מחשבים קוונטיים אמנם עדיין לא הגיעו ליעילות מספיקה, אך הם עשויים עד סוף העשור להשיג "יתרון קוונטי" - יתרון שיהפוך אותם ליעילים יותר ממחשבי-על סטנדרטיים - ויאפשרו להם לפי התוכנית לפרוץ בתוך דקות את ההצפנות הסטנדרטיות של חברות האשראי, אתרי המסחר האלקטרוני והבנקים - כאלה שמחשב רגיל עשוי לפרוץ רק אחרי מאות שנים.

שדות פונה לשוק הסיבים האופטיים בים וביבשה, רשת עולמית בת מאות אלפי קילומטרים שעליה עוברת 95% מהתקשורת הדיגיטלית העולמית. על הרשת הזו פועלות עסקאות בנקאיות ובורסאיות, רשומות ממשלתיות, תהליכי עיבוד בינה מלאכותית, מידע רפואי ומידע ביטחוני רגיש. הפנטגון והאיחוד האירופי מעודדים כבר כיום בנקים וארגוני ענק להיערך ליום הדין שבו עידן המחשבים הקוונטים ישיגו את אותו יתרון קוונטי, יום שיכול להגיע באופן תאורטי בכל רגע.

אבל למחשב קוונטי, חזק ככל שיהיה יש חיסרון אחד גדול, טוען שדות: "הוא חייב לקבל אותות דיגיטליים כלשהם כדי לפענח את ההצפנה". הפתרון שהגה בסייברידג' משתמש בפתרון מעולם האופטיקה - הוא ממסך את האותות תחת ענן של רעש רנדומלי של פוטונים (חלקיקי אור). "אנחנו 'קוברים' את האור שנושא את המידע מתחת לרעש רקע אופטי, באמצעות מגברים אופטיים", אומר שדות. "ואם אין 'אינפוט' ואין אותות דיגיטליים - אין כל יכולת גם לפרוץ ולהקליט את המידע".

האותות והמיסוך לא מיוצרים על ידי לייזר רגיל שמשתמשים בו בדרך כלל בתעשיית המידע האופטי, אלא באמצעות לייזרים מעולמות סנכרון הלווינים שמייצרים פולסים קצרים בספקטרום אור רחב מאוד, שמאפשרים להקליט מידע בספקטרום אופטי רחב, ו"לקלקל" אותו על ידי "קבירתו" תחת רעש אופטי אמיתי. הדרך היחידה לשחזר את הנתונים היא באמצעות מפתח פוטוני המשתנה כל שבריר שנייה וחייב להיות נוכח בדיוק ברגע הגעת האות האופטי. "בהיעדרו - הנתונים אובדים לעד. וכשאין מה לאגור ולפרוץ מאוחר יותר, אין חשיפה (לפריצה - א"ג)".

בחצי השנה האחרונה נוסה המוצר בהצלחה במעבדות האופטיות המתקדמות של טלקום איטליה בטורינו, שם הוא נפרש על פני רשת של 200 קילומטרים של סיב אופטי, על סיב של 150 ק"מ בסינגפור, וכן אצל אחת מספקיות הענן הגדולות בעולם שאת שמה החברה לא חושפת. גוף ביטחוני ישראלי פרס את הטכנולוגיה באחת המערכות המבצעיות שלו והוא נחשב ללקוח המשלם המרכזי הראשון.

"אתה מרגיש האטה והסתייגות בגלל המלחמה"

סייברידג' לא מחכה למחשב הפוטוני היעיל הראשון כדי למכור את מרכולתה: היא יכולה להגן כבר כיום מפני פריצות סטנדרטיות לסיבים אופטים כדי לגנוב מידע, פעילות פשוטה יחסית. היום (ג') גם חושפת החברה גיוס של 26 מיליון דולר, בהם סבב סיד שגייסה החברה בראשית דרכה בהובלת קרן הדיפנס-טק הקנדית-ישראלית עוז (AWZ) של ירון אשכנזי, עסקה שנתפרה בתיווך מפא"ת, וסבב גיוס מאוחר יותר בן 16 מיליון דולר, אליו הצטרפו גם מורי ארקין, אלרון ונצ'רס, רד-סיד. כמו כן, היו גם שני מענקים מהאיחוד האירופי: האחד מ- EIC של תוכנית הורייזון של האיחוד האירופי, והשני מהבנק האירופי. החברה מעסיקה 20 עובדים מהקומה במגדל עזריאלי שרונה המאכלסת את משרדי AWZ, ועוד 15 עובדי קבלן המועסקים בפיתוח הלייזר בשוויץ, למשל.

ואת כל ההדגמות והמענקים האלו הם עשו בזמן מלחמה. "אתה מרגיש האטה והסתייגות", אומר שדות לגלובס, "לא היתה לנו האטה באיטליה או באיחוד האירופי, אבל היו כאלה שאתגרו אותנו: בספרד הייתה פעילות שנעצרה ובנאט"ו רמזו לנו שהעבודה עמם חייבת להיות דרך חברה מאירופה. זה לא טיול בפארק, אבל העסקים נמשכים".

עד כמה האיום ה"פוסט קוונטי" באמת ממשי לדעתך?

"לאיש אין מושג איך הוא ייראה, יש כבר הוראות מהפנטגון והאיחוד האירופי לגופים מסחריים גדולים להיערך לכך. אבל לא צריך להמתין למחשב קוונטי - אפשר כבר היום לראות איך הצפנות נפרצות חדשות לבקרים על ידי צוללות רוסיות שפורצות לסיבים אופטים תת ימיים או צוותים עוינים שמתחפשים לאנשי תחזוקה בסגנון "מע"צ", לובשים וסטים מזויפים ופורצים לסיב אופטי באופן פיזי.

"את מפתח ההצפנה הם משיגים בדרך כלל באמצעות שוחד לבעל המפתח או באמצעות ציטוט למפתח, ואלה כיום רוב המקרים המתועדים של פריצות להצפנות התקשורת. אנחנו מונעים גם את התופעה הזו, כיוון שכאשר המפתח ייגנב - באותו הרגע המידע יילך לאיבוד לתמיד, כך שהדרך היחידה לגנוב את המידע היא ישירות מהשרת ולא מהסיב האופטי - אבל לשם הרבה יותר קשה להגיע".

הפתרון האופטי שמציע שדות איננו היחיד, כמובן, לאיום הפוסט קוונטי. כבר היום ממשלות, צבאות וארגוני תשתיות קריטיות מתכוננים לעידן הזה באמצעות תוכנות הצפנה פוסט קוונטיות (PQC), אמצעי הצפנה מתוחכמים יותר שכוללים מעבר ממערכות ההצפנה הנפוצות כיום, כמו RSA או ECC לאלגוריתמים חדשים, עמידים יותר בפני כח חישוב קוונטי, או באמצעות גישות פיזיקליות כמו חלוקת מפתחות קוונטית (QKD), אמצעי קוונטי שמחייב שני צדדים לשתף מפתח הצפנה, אך כאשר צד שלישי מתחבר אליו ולהאזין לו - עצם ההאזנה משנה את דפוס פעילות הפוטונים והצדדים יבחינו בכך מיד.

קודם לכן, שדות הקים ארבע חברות בתחום התקשורת האופטית: TeraCross שנסגרה בבועת התקשורת האופטית של תחילת שנות האלפיים; XLight שנמכרה לחברה הברזילאית Civcom בסכום לא ידוע לאחר שגייסה 9 מיליון דולר; MultiPhy שנסגרה ב- 2019 לאחר שגייסה יותר מ-60 מיליון דולר, אך התקן שלה לתקשורת אופטית (PAM4) משמש עד היום את ענקיות הענן; וחברת שבבי התקשורת האופטית Banias Labs, אותה הקים עם היזם הסדרתי אביגדור וילנץ, ונמכרה, כאמור ב־250 מיליארד דולר ל- Alphawave Semi לפני שלוש שנים.