טרנד הבינה המלאכותית (AI) השוטף את העולם לא מדלג על מערכות ההגנה והביטחון. אומנם בינה מלאכותית משמשת כבר שנים את צבאות המערב בכלל ואת צה"ל בפרט, אבל הזינוק המפתיע בבינה מלאכותית גנרטיבית - שהפכה בבת אחת כל ילד לצייר, לסופר ואפילו להאקר - מדליק נורה אדומה, כי הוא מלמד על המהירות שבה יכולה כיום טכנולוגיה בעלת עוצמה לפרוץ בבת אחת מן המעבדות לרשות הרבים, גם אם אינה בשלה לגמרי. למשל, מחשבים קוונטיים.
כתבות נוספות למנויי +ynet:
ב-2023 הסיוט הגדול ביותר של כל מערכת ביטחונית מודרנית הוא קריסת מפתחות הצופן שלה: מצב שבו בבת אחת הופכות רשתות המחשב, התשדורות הפנימיות, התוכניות המבצעיות, לפרוצות לכל רוח. הדוגמאות מן העבר מביכות: ב-1995 נחשפו לעולם "מסמכי וינונה" - אוסף מסמכים סובייטיים מוצפנים, שיורטו על ידי המודיעין הבריטי והאמריקני לאורך שנים בלי יכולת לפענח אותם, עד שהתפתחות הטכנולוגיה איפשרה זאת וחשפה כי הם כללו פרטים של משתפי פעולה אמריקניים. בתודעה הישראלית צרוב היטב אסון השייטת בלבנון ב-97', שבו נקלעו למארב ונהרגו 12 לוחמים, ככל הנראה בעקבות שידורי מל"ט שנקלטו על ידי חיזבאללה.
לא רוצים לפספס אף כתבה? הצטרפו לערוץ הטלגרם שלנו
אם בתעשיית ההייטק מלחמת המוחות היום-יומית מול פורצי הצפנים ומערכות האבטחה באה להגן על פרטיות לקוחות, פטנטים והשקעות עתק, בשביל צבא כמו צה"ל זהו קרב על נכסיה האסטרטגיים של המדינה - ממערכת כיפת ברזל, דרך מערך ההתרעה (האזעקות) הדיגיטלי, ועד תוכניות מבצע אופרטיביות המאובטחות ברשתות הצה"ליות.
העיסוק בתחום הסייבר מתחלק בצה"ל בין אמ"ן (אגף מודיעין) לחיל התקשוב. לפני שש שנים הוקמה חטיבת ההגנה בסייבר, והמסקרנת שביחידות שלה היא מצו"ב (מרכז צופן וביטחון), שבה מפותחים הצפנים ומרכיבי ההגנה השונים לצה"ל וגם לשב"כ, למוסד, למשרד החוץ ולגופים אחרים שהוגדרו על ידי הממשלה.
החלק הנוח במחקר ובפיתוח בתחום הסייבר, אומרים במצו"ב, הוא התמודדות עם המוכר והידוע. האתגר היותר מסובך הוא העתיד, וליתר דיוק - המחשוב הקוונטי, שהוא ההתפתחות הגדולה הבאה במחשוב. מדובר בשיטת עיבוד מידע מתקדמת, המבוססת על תופעות ממכניקת הקוונטים. לפי ראש ענף מחקר במצו"ב, סא"ל א', "מחשבים קוונטיים יוכלו לבצע חישובים שלמחשבי-העל של ימינו ייקח אלפי שנים לעשות, ויצליחו לפצח בקלילות ובמהירות את שיטת ההצפנה המקובלת כיום". מדובר בעוצמת מחשוב כה בלתי נתפסת, שכמו שנאמר לאחרונה שוב ושוב על בינה מלאכותית – גם מי שמעורבים בחקירתה לא מבינים עד הסוף את השינויים שהיא עומדת לחולל בעולם.
"על רגל אחת", מסביר סא"ל א', "כשאתה מתחבר היום לחשבון הבנק שלך, לעבודה, למייל, לוואטסאפ, יש המון מרכיבים שמאבטחים את הגישה שלך בעזרת אלגוריתם המכונה RSA, המבוסס על בעיות מתמטיות מסובכות מאוד. אלה בעיות שניתנות עקרונית לפתרון, אך הן כל כך מורכבות שנדרש לכך זמן רב, גם למחשב-על. מחשב קוונטי יוכל להביס את RSA תוך שניות. זה אומר שלרשות ההאקרים, או האויב, יעמוד כוח מחשוב כמעט בלתי מוגבל לפיצוח הצפנים המקובלים. כך, כמו ב'מסמכי וינונה' - נתונים רגישים ומוצפנים עלולים להיגנב כיום, רק כדי לפענח אותם ברגע שמחשב קוונטי חזק מספיק יהפוך לזמין".
האם מדובר באיום שהולך לקרות מחר? "השאלה היא מה זה 'מחר'", אומר סא"ל א'. "ענקיות הטכנולוגיה הבינלאומיות מציגות כבר הישגים מרשימים בתחום, אבל ההערכה היא שיגיעו למחשב קוונטי יציב ואמין תוך חמש עד עשר שנים. מבחינת צה"ל זה זמן קצר להחריד. אנחנו לוקחים כנתון שבעשור הקרוב יהיו מחשבים קוונטיים בידי גורמים המתעניינים בליבות הסוד של צה"ל. לכן אנחנו לומדים את הנושא עוד מאמצע העשור הקודם".
למה יש קושי גדול כל כך להיערך?
"כי זה תחום חדש לגמרי במונחים מדעיים", אומר רס"ן נ', ראש צוות מחקר מתמטי בענף המחקר של היחידה. "אין כאן ספרי בסיס מסודרים, ואנחנו נדרשים להיכנס אליו מההתחלה, ללמוד ולחקור הכול בעצמנו. יותר מזה - אנחנו כותבים לבד את מערכי הלימוד, אנחנו מכשירים את האנשים".
סא"ל א': "האחריות המוטלת עלינו היא להסתכל קדימה בשתי משקפות - הגנה ותקיפה. בטכנולוגיה הקוונטית יש הרבה סיכונים בתחום אבטחת המידע, אבל היא מספקת גם הזדמנויות: במקביל לאיומים אנחנו בודקים גם אם יש בה הזדמנות להגנה טובה יותר - כמו צופן 'פוסט-קוונטי', שיהיה מבוסס על אלגוריתם שגם למחשב קוונטי יהיה קשה לפצח".
איך זה עובד? אתם עוברים צופן-צופן במערכות הצבא וכותבים אותו מחדש?
רס"ן נ': "בנינו תוכנית מדורגת לפי סדרי עדיפויות. יש מקומות קריטיים שבהם באמת התחלנו להטמיע אלגוריתם 'פוסט-קוונטי' חדש, שמתגבש בתעשייה העולמית, אבל בינתיים רק כשכבת הגנה נוספת על הקיימת. אנחנו עוסקים בייצור תמונת מצב של האלגוריתמים שלנו מול המחשוב הקוונטי, ומתכתבים כל הזמן עם ההתקדמות בתחום במחקר העולמי. אנחנו גם חלק ממנה".
2 צפייה בגלריה
סא"ל א' (מימין), ראש ענף מחקר במצו"ב, ורס"נ נ', ראש צוות מחקר מתמטי בענף
(צילום: דנה קופל)
מעבר לשימוש בטכנולוגיה הקוונטית בתחום המחשוב, יש לה נגזרות נוספות, על סף המדע הבדיוני, שלחלקן הגדול תהיה השפעה דרמטית על המערכת הצבאית, וחלקן בוודאי כבר מיושמות חלקית. רמז אפשר לראות בטכנולוגיית ה-Lidar למיפוי עצמים בלייזר בעזרת חיישנים קוונטיים, המשולבת ברכבים אוטונומיים ואפילו בסמארטפונים, ומשמשת גם להכנת מפות בהפרדה גבוהה במיוחד. חיישנים קוונטיים יוכלו גם לאפשר ניווט סופר-מדויק בלי טובות מלווייני ה-GPS ודומיהם, ותקשורת קוונטית תאפשר חיבור יציב ומאובטח בין נקודה לנקודה גם במרחקים של עשרות קילומטרים.
מי שעוקבת בצה"ל מלמעלה אחר קצב ההתקדמות הרצחני הזה היא חטיבה חדשה יחסית, בת שלוש בלבד, בשם שילו"ח (שיטות לחימה וחדשנות). לאורך שנים, המחקר והפיתוח של טכנולוגיות בצה"ל היו מפוזרים בין יחידות ייעודיות לבין התעשיות הביטחוניות. היום שילו"ח, הפועלת במתכונת שמזכירה חברת הייטק, מרכזת ומתאמת את תחום החדשנות הטכנולוגית כולו בין כל הגופים העוסקים בו, כולל מצו"ב. שם גם עוקבים אחרי התעשייה האזרחית, מזהים בה טכנולוגיות ופיתוחים עם פוטנציאל ומגייסים אותם לצורכי הצבא.
רס"ן נ': "אתן לך דוגמה. ארגון התקינה האמריקני הכריז על תחרות לבחירת סט אלגוריתמי אבטחה שיהיו עמידים בפני מחשוב קוונטי. כשהתקן הזה יתקבל, הוא יאומץ בכל התעשייה. מתוך חמישה אלגוריתמים שעלו לשלב הסופי, שניים כבר נשרו, אחרי שנפרצו בעצמם באמצעות מחשב קלאסי. בצוות שלי אנחנו בודקים כל הזמן את האלגוריתמים המובילים בתחרות, ומצאנו כמה נקודות תורפה גם אצל אלה שלא נשרו. אז קודם כל, בעקבות העבודה הזו החלטנו שלא להמליץ בינתיים על האלגוריתם המתגבש כשכבת הגנה בלעדית במערכות צה"ל. במקביל, בתיאום עם הארגון, פירסמנו על כך מאמר בפורום של התחרות".
סא"ל א', 33, ממושב במרכז הארץ, נשוי פלוס שתי בנות. רס"ן נ', 25, רווק, נולד בחדרה ומתגורר בירושלים. שניהם בעלי תואר שני במתמטיקה, בוגרי "ארזים" - תוכנית הכשרה צה"לית ייחודית בתחום הצופן והסייבר, המשותפת לאמ"ן ולחיל התקשוב. משתתפי התוכנית דוחסים בשנתיים תואר ראשון במתמטיקה ובמדעי המחשב באוניברסיטת תל אביב, יחד עם קורס קצינים והכשרות ייעודיות בתחומי המחקר והסייבר. הם נדרשים לשירות קבע של שלוש שנים לפחות. במסגרת התוכנית מריצים אותם גם לתואר שני במהלך השירות או אחריו. למי שהתגייסו כבר עם תואר שני (ומתברר שיש כאלה) יש אופציה למסלול דוקטורט תוך כדי השירות.
אנחנו משוחחים עם השניים במשרד קטן בבסיס צבאי גדול במרכז הארץ, הרחק ממרכזי ההייטק בתל אביב ובהרצליה; הרחק גם ממרכזי האקדמיה, שם בעלי כישורים מקבילים לשלהם שועטים כבר במעלה הקריירה. חיתוך הדיבור, אוצר המילים, הברק בעיניים - דומים; השכר ותנאי העבודה - פחות.
סא"ל א': "רוב הפקודים שלי בענף הם מתחת לגיל 30. הגיל הצעיר מייצר דינמיות. ההתבססות העיקרית שלנו היא על חיילי הסדיר. אנחנו מעסיקים גם חוקרים על הספקטרום האוטיסטי, שהם בעלי יכולות מיוחדות. נכון, נשל הנחש מתחלף בתדירות גבוהה, וכל שנה אנחנו נפרדים מחמישית מהאנשים, אבל משקיעים מאמצים אדירים כדי לשמר את המצוינים שבמצוינים".
איך אפשר להתמודד עם הפערים העצומים בשכר ובתנאים?
"תתפלא. המציאות, וגם המחקרים שנעשו בנושא, מוכיחים שהנושא הכספי הוא לא המרכיב העיקרי בהחלטה. מה שמשאיר אנשים בשירות זה האתגר, ההקשר, השליחות, ההתפתחות האישית - ההזדמנות לעסוק בנושאים כאלה. וגם מפקדים טובים. כאן, בגלל המוטיבציה המיוחדת, השפעה של טאלנט אחד יכולה להיות כמו של 100 אנשים במקום אחר; זה אפשרי במיוחד כשאתה עוסק בתחום חדש ובבעיות שאיש בעולם עוד לא פתר. אנחנו גם משתדלים 'לתפור חליפות אישיות' במסלול השירות לכל אחד - זה כולל מעבר ליחידות מעניינות אחרות, יציאה ללימודים על חשבון צה"ל ועוד. לצד העיסוק היום־יומי והמבצעי, יש לנו גם גופים שעוסקים בסיכונים עתידיים, שם ניתן לקחת מרחב נשימה ולעסוק בבעיות לטווח ארוך.
"כאן, בגלל המוטיבציה המיוחדת, השפעה של טאלנט אחד יכולה להיות כמו של 100 אנשים במקום אחר; זה אפשרי במיוחד כשאתה עוסק בתחום חדש ובבעיות שאיש בעולם עוד לא פתר"
"המשימות, אגב, הן לא רק מחקריות: אחת לזמן כלשהו אנחנו מפעילים 'צוות אדום', שמנסה לחדור למערכות צה"ליות ולביים תקיפה במטרה לאתר נקודות תורפה. זה ממש כמו צוות ה'איפכא מסתברא' באמ"ן - משחקים את תפקיד התוקף, חושפים פרצות ומייצרים פתרונות ורעיונות שהופכים לפעילות שוטפת".
רס"ן נ': "מערכת התמריצים פה שונה; אנחנו עובדים בצוותים של 6-5 חוקרים, לא מוטרדים בצורך לפרסם מאמרים לצורך התקדמות כמו באקדמיה, מתמקדים במשימות".
עם כל הכבוד, ויש כבוד, אין כאן הגזמה? איך חבורה של ילדים בגילי 18 עד 30 מתיימרת לפתור בעיות שחוקרים ותיקים בעולם מתקשים בהן?
סא"ל א': "אחת - זה נשמע קצת קלישאה, אבל אני מאמין בייחודו של 'המוח היהודי'; במדור המתמטי בענף, מיום הקמתו, אחוז יוצאי המדור שהפכו דוקטורים ופרופסורים באקדמיה עצום. שתיים - היכולת של צה"ל לרכז את מיטב המוחות ביחד, באותו מקום, על אותה בעיה, היא יתרון. באקדמיה המוחות מבוזרים; אין משימה משותפת, אין הקשר מבצעי קונקרטי מאחורי המשימות. חוץ מזה, אנחנו נעזרים כל הזמן באנשי מילואים וביועצים חיצוניים שעוברים את מסננות הסיווג הביטחוני. ויש גם ידע מחקרי עצום, שהצטבר במשך עשרות שנים בצה"ל".
רס"ן נ': "בכל שנה אנחנו מכנסים 'פורום מחשבה' - מפגש שמשתתפים בו אנשי היחידה, נציגי גופים נוספים כמו אמ"ן, השב"כ והמוסד, ופרופסורים מן השורה הראשונה באקדמיה. כאן אנחנו מעלים על השולחן את הבעיות הקשות במיוחד לפתרון. זה אירוע שנמשך חודש שלם ומתבצע במתכונת מאובטחת ומבודדת. אם בעבר עסקנו שם בעיקר בבעיות תיאורטיות עם אופי אקדמי - היום נוגעים גם בניסיון לפתור בעיות מבצעיות קשות".
איך חוקרים מחשוב קוונטי בלי מחשב קוונטי?
סא"ל א': "המחקר הוא אלגוריתמי, ועקרונית ניתן לבצע אותו כי ההתנהגות ידועה, אבל ברור שלצורך הדגמה ובדיקה יש צורך במחשב קוונטי, שלא קיים עדיין בארץ. ענקיות התוכנה הבינלאומיות מספקות כבר שירותי מחשוב קוונטי בענן, ואנחנו בהחלט עושים בהם שימוש לצורכי מחקר".
פורסם לראשונה: 07:02, 02.06.23
