Vai Ķīna pārkāpa kvantu barjeru?

Kiberdrošības ekspertu galvenais murgs ir tas, ka kāds izmanto kvantu, lai faktorizētu lielos skaitļus, kas ir pamatā mūsu esošajām šifrēšanas sistēmām, sākot no bankām un finanšu tirgiem, lai nodrošinātu piekļuvi datu bāzēm visā pasaulē.

Atšķirībā no parastajiem uzlaušanas gadījumiem, šāds uzbrukums būtu slēpts un praktiski nenosakāms, savukārt vienas šifrēšanas sistēmas uzlauzšana būtībā nozīmē to visu uzlaušanu vienlaikus.

Tas nozīmē pamosties pasaulē, kurā katrs noslēpums un visi sensitīvie dati ir pakļauti Amerikas nāvējošākajiem ienaidniekiem.

Šis ir scenārijs, kas vajā federālās valdības centienus 2022. gadā panākt, lai visas federālās aģentūras izstrādātu laika grafiku par to, kad tās būs kvantitatīvās. Tikmēr QAIIAQ
publicēšanai esam sadarbojušies ar Oxford Economics divi ekonometriski ziņojumi par katastrofālo kaitējumu, ko šāds uzbrukums radītu valsts elektrotīklam; kriptovalūtu tirgum; un jauns ziņojums par iespējamo ietekmi uz

Federālās rezerves.

Steidzami aktuāls ir jautājums, cik drīz kvantu datori būs spējīgi uz šādu uzbrukumu - kā saka žargons, kad "kriptogrāfiski nozīmīgs kvantu dators" kļūs par realitāti. Tā kā ir lielas inženiertehniskās problēmas, kas saistītas ar pietiekami “sapinīgu”, ti, vienlaicīgu darbu, kvantu bitu sakārtošanu, lai veiktu smago faktorizēšanas pacēlumu, skeptiķi uzstāj, ka šāds notikums ir kaut kur tālu nākotnē, ja vispār.

Tagad ķīniešu zinātnieki apgalvo, ka viņi ir atbrīvojuši ceļu uz šo nākotni. Sava veida.

Jaunā papīrāĶīnas zinātnieki apgalvo, ka ir izstrādājuši algoritmu, kas varētu uzlauzt ļoti cietu šifrēšanas uzgriezni, ti, 2048 bitu RSA, izmantojot 372 kubitu kvantu datoru. Viņu algoritms pārsniedz Pītera Šora 1990. gados izstrādāto algoritmu, kas ir kvantu skaitļošanas atšifrēšanas iespēju teorētiskais pamats, izmantojot vēl vienu algoritmu, ko izstrādājis vācu matemātiķis Klauss-Pīters Šnors, kurš 2022. gadā paziņoja, ka ir iespējams vairāk faktorēt lielus skaitļus. efektīvāk nekā Šora algoritms — tik efektīvi jūs varētu uzlauzt RSA kodu pat ar klasisko datoru.

Ķīnieši saka, ka ir pierādījuši, ka ir iespējams atšifrēt 2048 bitu RSA, izmantojot klasisko datoru, kurā ir tikai 10 sapinušies kubiti. Tas nav mazsvarīgs sasniegums, ņemot vērā to teica citi eksperti cracking 2048 RSA nevarētu izdarīt ar mazāk nekā 20 miljoniem kubitu, ja to vispār var izdarīt.

Ķīniešu komanda uzstāj, ka viņi ir uzlauzuši 48 bitu RSA, izmantojot 10 kubitu kvantu datorizētu hibrīdsistēmu, un varētu darīt to pašu ar 2048 bitiem, ja viņiem būtu pieejams kvantu dators ar vismaz 372 kubitiem. Tas ir gandrīz sasniedzams mūsdienu kvantu datoriem. Piemēram, IBMIBM
tikko paziņots Osprey lepojas ar 433 kubitiem.

Ja šie apgalvojumi ir patiesi, tad kodu sadalošs kvantu dators ir tepat aiz tehnoloģiskā stūra. Taču ziņojums ir izraisījis daudz šaubu, daži pat to nodēvēja par mānīšanu.

Kritiķi ir pamatoti skeptiski par to, ka Šnorra algoritmā aprakstītais process patiešām ir mērogojams, kā apgalvots ziņojumā. Ķīnas komanda pat atzīst, ka "algoritma kvantu paātrināšana ir neskaidra QAOA neskaidrās konverģences dēļ", kas ir kvantu apakšprogramma, ko izmanto, lai atrisinātu pirmskaitļu mīklu un uzlauztu RSA. Tas liek domāt, ka viņi nezina, vai viņu algoritms darbosies, ja to izmēģina ar lielāku kubitu skaitu oriģinālā datorā.

Tas ir nedaudz līdzīgi kā kāds apgalvo, ka ir atradis veidu, kā nosēdināt kosmosa kuģi uz Mēness, jo viņš savā pagalmā uzbūvēja raķeti, kas ielēca pār žogu viņa kaimiņa pagalmā.

Tomēr viņš, iespējams, ir nepareizi novērtējis distanci, taču viņam ir pareizie instrumenti.

Tādā ziņā ķīniešu paveiktais ir virziennozīmīgs. Iedziļinoties dokumentā, mēs redzam, ka to rezultāti tika iegūti, izmantojot hibrīda sistēmu, ti, tādu, kas aprēķiniem apvieno klasiskos un kvantu elementus. Šāda sistēma jau iepriekš ir izmantota Ķīnas kvantu kodu sadalīšanas pētījumos, kurus es profilēju iepriekšējā slejā.

Tas nozīmē, ka jums nav jābūt monolītam lielapjoma kvantu datoram, lai veiktu atšifrēšanu — teorētiski bezkļūdām kvantu mašīna, kas beidzot varētu būt gatava līdz 2040. gadam. Izmantojot hibrīda rīkus, varat sākt strādāt pie procesa jau tagad, mūsdienu ar kļūdām pakļauto "trokšņaino" kvantu datoru laikmetā.

Tāpēc Baidena administrācija ir rīkojusies pareizi, izdodot tādus izpildrīkojumus kā Nacionālās drošības memorands 10 mudināt aģentūras pieņemt kvantu drošus standartus ātrāk nekā vēlāk, kamēr Kongress ir pieņēmis Kvantu kiberdrošības gatavības likums, kuru pirmo reizi sponsorēja Kalifornijas kongresmenis Ro Khanna. Tajā pašā laikā mūsu valdībai ir jāpaātrina savi centieni kvantu atšifrēšanas sacensībā, ne tikai izmantojot kvantu, bet arī hibrīdo ceļu.

Tikmēr privātiem uzņēmumiem un iestādēm ir jāpaātrina kvantu drošu risinājumu pieņemšana savu datu un tīklu nākotnei.

Jo Q-Day laika grafiks katru reizi kļūst nedaudz īsāks.

Avots: https://www.forbes.com/sites/arthurherman/2023/01/10/did-china-break-the-quantum-barrier/