Қытай кванттық тосқауылдан өтті ме?

Киберқауіпсіздік сарапшылары үшін ең қорқыныштысы - банктер мен қаржы нарықтарынан бастап бүкіл әлемдегі дерекқорларға қолжетімділікті қамтамасыз ету үшін біздің қолданыстағы шифрлау жүйелеріміздің негізінде жатқан үлкен сандарды факторизациялау үшін квантты қолданатын адам.

Кәдімгі бұзушылардан айырмашылығы, мұндай шабуыл жасырын және іс жүзінде анықталмайтын болады, ал бір шифрлау жүйесін бұзу олардың барлығын бір уақытта бұзуды білдіреді.

Бұл әрбір құпия және әрбір құпия деректер Американың ең қасіретті жауларына ұшырайтын әлемді ояту дегенді білдіреді.

Бұл федералды үкіметтің 2022 жылы барлық федералды агенттіктерге олардың қашан кванттық қауіпсіз болатыны туралы уақыт кестесін әзірлеуге тырысатын сценарий. Сонымен қатар, QAI-деQAI
басып шығару үшін Oxford Economics-пен серіктестік екі эконометрикалық есеп мұндай шабуылдың ұлттық электр желісіне келетін апатты залал туралы; криптовалюта нарығы үшін; және ықтимал әсері туралы жаңа есеп

Федералдық резерв.

Кванттық компьютерлер қаншалықты жақын арада мұндай шабуылға қабілетті болады - жаргонда айтылғандай, «криптографиялық маңызды кванттық компьютер» қашан шындыққа айналады деген өзекті сұрақ туындады. Күрделі факторизацияны көтеру үшін жеткілікті «шұбырынды», яғни бір мезгілде жұмыс істейтін кванттық биттерді қатарға қоюдың үлкен инженерлік қиындықтарына байланысты, скептиктер мұндай оқиғаның болашақта алыс жерде болуын талап етеді.

Енді қытайлық ғалымдар сол болашаққа жол аштық деп мәлімдейді. Сұрыптау.

Жаңа құжатта, Қытай ғалымдары 2048-кубит кванттық компьютерді пайдалана отырып, өте қатты шифрлау гайкасын, яғни 372-биттік RSA-ны бұзатын алгоритм ойлап тапқанын мәлімдейді. Олардың алгоритмі 1990 жылы үлкен сандарды көбейтуге болатынын мәлімдеген неміс математигі Клаус-Питер Шнорр әзірлеген тағы бір алгоритмді пайдалана отырып, кванттық есептеулердің шифрын ашу мүмкіндігінің теориялық негізі болып табылатын 2022-шы жылдары Питер Шор авторы жасаған алгоритмнен асып түседі. Шордың алгоритміне қарағанда тиімді — RSA кодын тіпті классикалық компьютермен де тиімді бұзуға болады.

Қытайлықтар 2048-биттік RSA шифрын шешуге болатынын, тек 10 түйіскен кубиттері бар классикалық компьютерді пайдалану арқылы дәлелдеді дейді. Бұл фактіні ескерсек, бұл үлкен ерлік емес басқа сарапшылар айтты 2048 RSA крекингін 20 миллион кубиттен аз орындау мүмкін емес еді, егер ол мүлде жасалса.

Қытайлық команда 48-кубиттік кванттық компьютерге негізделген гибридті жүйені пайдаланып 10-биттік RSA-ны бұзды және кем дегенде 2048 квитті кванттық компьютерге қол жеткізе алатын болса, 372-бит үшін де солай істей алады деп сендіреді. Бұл қазіргі кванттық компьютерлерге дерлік жетеді. Мысалы, IBM компаниясыIBM
жаңадан жарияланды Osprey 433 кубитке ие.

Егер бұл мәлімдемелер рас болса, кодты бұзатын кванттық компьютер технологиялық бұрыштың жанында. Бірақ бұл есеп көптеген күмән тудырды, кейбіреулер оны жалған деп те атады.

Сыншылар Шнорр алгоритмінде сипатталған процестің шынымен масштабталатындығына күмәнданады, бұл есепте айтылғандай. Қытайлық команда тіпті «алгоритмнің кванттық жылдамдығы QAOA біркелкі конвергенциясына байланысты түсініксіз» деп мойындайды, бұл жай сандар басқатырғыштарын шешу және RSA сындыру үшін қолданылатын кванттық ішкі бағдарлама. Бұл олардың алгоритмі шынайы компьютерде үлкенірек кубиттермен сыналған кезде жұмыс істейтінін білмейтінін көрсетеді.

Бұл біреудің өз ауласында зымыран құрастырып, көршісінің ауласына қоршаумен секіргені үшін Айға ғарыш кемесін қондырудың жолын таптым деп мәлімдеген сияқты.

Дегенмен, ол қашықтықты қате бағалаған болуы мүмкін, бірақ оның қолында дұрыс құралдар бар.

Осы тұрғыдан алғанда, қытайлардың жасағаны бағытты түрде маңызды. Қағазға тереңірек үңілсек, олардың нәтижелері гибридті жүйені, яғни есептеулер үшін классикалық және кванттық элементтерді біріктіретін жүйені пайдалану арқылы алынғанын көреміз. Мұндай жүйе бұрын мен профильдейтін қытайлық кванттық кодты бұзу зерттеулерінде қолданылған бұрынғы бағанда.

Бұл шифрды шешу үшін монолитті, ауқымды кванттық компьютердің болуының қажеті жоқ дегенді білдіреді — теориялық қатесіз кванттық машина 2040 жылға қарай дайын болуы мүмкін. Гибридті құралдардың көмегімен сіз дәл қазір процесте жұмыс істей бастай аласыз. бүгінгі қатеге бейім «шулы» кванттық компьютерлер дәуірінде.

Сондықтан Байден әкімшілігінің осындай бұйрықтар шығаруы дұрыс болды Ұлттық қауіпсіздік туралы меморандум 10 Конгресс өткен кезде агенттіктерді кванттық қауіпсіз стандарттарды тезірек қабылдауға итермелеу Кванттық киберқауіпсіздікке дайындық туралы заң, алғаш рет Калифорниялық конгрессмен Ро Ханна демеушілік жасады. Сонымен бірге, біздің үкімет тек кванттық жолмен ғана емес, сонымен қатар гибридті жол арқылы да кванттық шифрды шешуге арналған жарыста күш-жігерін жеделдету керек.

Сонымен қатар, жеке компаниялар мен мекемелер өздерінің деректері мен желілерінің болашағы үшін кванттық қауіпсіз шешімдерді қабылдауды жеделдетулері керек.

Өйткені Q-Day уақыт шкаласы сайын аздап қысқарады.

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