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中國科學家用量子計算機破解了RSA加密

量子計算機RSA

中國科學家用量子計算機破解了RSA加密

研究人員聲稱用量子計算機破解了RSA加密 ， 但到底發生了什么？

【中國科學家用量子計算機破解了RSA加密】中國研究人員表示 ， 他們已經使用量子計算機破解了RSA加密 。 但這并不一定意味著你的電子郵件或WhatsApp信息很快就會被攔截 。
加密用于保護敏感數據 ， 如銀行信息和醫療記錄 ， 當這些數據在互聯網上傳輸時 。 RSA —— 以其創建者羅恩·里vest、阿迪·沙米爾和倫納德·阿德勒曼的名字命名 —— 是一種被稱為非對稱加密的加密方式 ， 它使用兩個不同但相連的密鑰來解決一個數學問題 。
事實證明 ， 加密是保護敏感信息的一種成功方法 ， 因為它需要非常復雜的數學計算 ， 即使是當今世界上最強大的超級計算機也無法解決 —— 除非它們擁有加密密鑰 。
長期以來 ， 人們一直預測量子計算機將使當前的加密技術過時 。 量子計算機可以在比傳統計算機短得多的時間內處理大量信息 。 這是因為 ， 多虧了量子力學定律 —— 以及為它們提供動力的量子比特 —— 它們可以并行而不是按順序進行計算 。 理論上 ， 這意味著量子計算機只需幾秒鐘就能解決經典計算機需要數百萬年才能解決的問題 。
然而 ， 量子計算是一項新興技術 ， 目前最強大的量子機器都有數千個量子比特 。 科學家們預測 ， 我們需要一臺擁有數百萬量子比特的機器 ， 才能比我們最強大的經典計算機更強大 。 量子計算機還需要專門的實驗室 ， 以及昂貴而復雜的基礎設施 。
但在5月份發表在《中國計算機雜志》上的一項研究中 ， 研究人員發現 ， D-Wave Advantage —— 由加州D-Wave量子系統公司制造的5760個量子比特的機器 ——可以打破他們挑戰的RSA描述 。
這臺機器通過一種稱為量子退火的過程來實現這一目標 。 量子退火利用量子漲落 —— 量子系統中能量水平的不穩定變化 —— 來優化問題 ， 以便以最簡單的方式解決問題 。
盡管他們使用了量子計算機來解密RSA加密 ， 但他們只使用了一個50位的整數來進行RSA加密 。 大小在加密中確實很重要 。 RSA加密的強度與整數的長度有關 —— 它定義了問題的大小 。 例如 ， 一個50位整數有9.67 x 10^16個可能的值 。
但是大多數現代加密技術現在使用1024到2048位的整數 。 1024位整數有1.797 x 10^308個可能的值 ， 而2048位整數有3.231 x 10^616個可能的值 。 因此 ， 現代加密方法的可能值的數量比研究人員所克服的要大得多 ， 因此也更復雜 。
這項研究是一個有趣的概念證明 ， 強化了量子計算機有朝一日可以解密現代加密技術的期望 。 雖然論文中沒有說明 ， 但研究的下一步自然是研究D-Wave Advantage和量子退火如何處理更大整數的加密模型 ， 比如128位或256位整數 。
這也標志著量子計算機即將到來 ， 并將對依賴加密的安全產生影響 。 這就是為什么科學家們也在構建后量子加密技術 —— 一種使用量子計算機無法解決的算法的加密技術 。 然而 ， 就像量子計算機一樣 ， 這項技術距離完全實現還需要幾年的時間 。
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