Komputery kwantowe mogą się chronić… przed komputerami kwantowymi

Wystarczająco potężny komputer kwantowy może przełamać metody szyfrowania obecnie stosowane do ochrony danych na całym świecie. Ale rozwiązaniem może być algorytm kwantowy, który kiedyś był uważany za całkowicie bezużyteczny.

Jeden Algorytm „Bezużyteczny” który służy jako odniesienie do wykazania mocy komputerów kwantowych na wspólnych urządzeniach, może potencjalnie zostać ponownie wykorzystywany jako sposób na utrzymanie Bezpieczne dane – Przeciw, jak na ironię, komputery kwantowe.

Komputery kwantowe od dawna zagrażają złamaniu istniejących algorytmów szyfrowania, które zależą od Trudne problemy do rozwiązania W przypadku klasycznych komputerów, takich jak znalezienie czynników kuzynów dużej liczby. Może to zrobić wystarczająco mocny komputer kwantowy.

Ale Bill Feffermanz University of Chicago i jego koledzy, twierdzą, że ten sam typ urządzenia może również zaoferować rozwiązanie.

Zgodnie z ideą opiera się na określeniu wyniku Losowy obwód kwantowy wykonany na kwadratowym komputerze. Taki wynik jest Łatwe do sprawdzenia, czy wiemy, jaki jest obwódale znajdź formę obwodu tylko z wyniku To jest bardzo trudne.

Ten algorytm Próbkowanie obwodu losowego (RCS) Jest już używany jako rodzaj odniesienia dla komputerów kwantowych, aby zidentyfikować punkt, w którym osiągają połączenie – gdy komputer kwantowy będzie w stanie zrobić coś takiego Żaden klasyczny komputer nie może.

Jak myślano, że ten algorytm Nie miałem celu szczególnie przydatne, takie wysiłki zostały skrytykowane jako bez znaczeniawięc znalezienie aplikacji w szyfrowaniu byłoby bardzo przydatne.

Jest tylko jeden problem: Zarzuty kwantowej supremacji są często obalane, gdy odkryto, że klasyczne komputery mogą rozwiązać RC – co oznacza, że ​​dany problem może nie być „Trudne” wystarczające do użycia w CryptografiA.

Pochodzi z Google w 2019 roku, kiedy firma stwierdziła, że ​​jej Sycamore Komputer kwantowy mógłby wykonywać obliczenia, które doprowadziłyby nawet do najpotężniejszego na świecie klasycznego superkomputera 10 000 lat na ukończenie. Zostało to szybko obalone przez różne grupy pracujące nad klasycznymi maszynami.

Fefferman mówi, że nadal nie ma pewności, czy RCS stanowi problem naprawdę trudneAle dotyczy to również aktualnych metod szyfrowania.

Kryptografia z czasem buduje pewność siebiepokazując, że pomimo wielkich zachęt – Możliwość kierowania tajemnic i pieniędzy na dużą skalę „Nikt wciąż nie znalazł sposobu na złamanie programów szyfrowania, mówi śledczy”.

„Oczekiwanie, że istnieje pewna debata w społeczności o nowych algorytmach kwantowych, które mogą nauczyć się niektórych klas obwodów kwantowych ”, mówi Fefferman. Te zajęcia zostałby wówczas wykluczony z możliwych obwodów Wyjaśnia, że ​​wybrany przez algorytm.

„Jak tylko mamy Niektóre zestawy, których trudno się nauczyćMożemy użyć go do szyfrowania ”, podsumowuje badacz.