A wnaeth Tsieina dorri'r rhwystr cwantwm?

Yr hunllef eithaf i arbenigwyr seiberddiogelwch yw rhywun sy'n defnyddio cwantwm i ffactorio'r niferoedd mawr sy'n sail i'n systemau amgryptio presennol, o fanciau a marchnadoedd ariannol i sicrhau mynediad i gronfeydd data ledled y byd.

Yn wahanol i haciau confensiynol, byddai ymosodiad o'r fath yn llechwraidd a bron yn anghanfyddadwy, tra bod cracio un system amgryptio yn ei hanfod yn golygu eu cracio i gyd ar yr un pryd.

Mae'n golygu deffro i fyd lle mae pob cyfrinach a phob tamaid o ddata sensitif yn agored i elynion mwyaf marwol America.

Dyna'r senario sy'n amharu ar ymdrechion y llywodraeth ffederal yn 2022 i gael yr holl asiantaethau ffederal i ddatblygu llinell amser o ran pryd y byddant yn ddiogel cwantwm. Yn y cyfamser, yn y QAIIAQ
rydym wedi partneru ag Oxford Economics i gyhoeddi dau adroddiad econometrig ar y difrod trychinebus y byddai ymosodiad o'r fath yn ei achosi i'r grid pŵer cenedlaethol; ar gyfer y farchnad arian cyfred digidol; ac adroddiad newydd ar yr effaith bosibl ar y

Cronfa Ffederal.

Y cwestiwn brys fu, pa mor fuan y bydd cyfrifiaduron cwantwm yn gallu ymosodiad o'r fath - fel y mae'r jargon, pryd y bydd “cyfrifiadur cwantwm sy'n berthnasol yn cryptograffeg” yn realiti. Oherwydd yr heriau peirianyddol mawr sy'n gysylltiedig â threfnu digon o “ddryllio,” hy gweithio ar yr un pryd, darnau cwantwm i wneud y lifft ffactoreiddio trwm, mae amheuwyr yn mynnu bod digwyddiad o'r fath yn gorwedd rhywle ymhell yn y dyfodol, os o gwbl.

Nawr mae gwyddonwyr Tsieineaidd yn honni eu bod wedi clirio'r ffordd i'r dyfodol hwnnw. Rhywfath.

Mewn papur newydd, Mae gwyddonwyr Tsieineaidd yn honni eu bod wedi dyfeisio algorithm a allai gracio cnau amgryptio caled iawn, hy 2048-bit RSA, gan ddefnyddio cyfrifiadur cwantwm 372-qubit. Mae eu algorithm yn mynd y tu hwnt i'r un a ysgrifennwyd gan Peter Shor yn y 1990au sef sail ddamcaniaethol gallu dadgryptio cyfrifiadura cwantwm, trwy ddefnyddio algorithm arall o hyd a ddatblygwyd gan y mathemategydd Almaeneg Claus-Peter Schnorr, a ddatganodd yn 2022 ei bod yn bosibl ffactorio niferoedd mawr yn fwy. effeithlon nag algorithm Shor - mor effeithlon gallech dorri'r cod RSA hyd yn oed gyda chyfrifiadur clasurol.

Mae'r Tsieineaid yn dweud eu bod wedi profi ei bod hi'n bosibl dadgryptio RSA 2048-bit, trwy ddefnyddio cyfrifiadur clasurol gyda dim ond 10 cwbits wedi'u maglu. Nid yw hynny'n gamp fawr o ystyried y ffaith hynny meddai arbenigwyr eraill cracking 2048 Ni ellid gwneud RSA gyda llai nag 20 miliwn o qubits, os gellir ei wneud o gwbl.

Mae'r tîm Tsieineaidd yn mynnu eu bod wedi cracio RSA 48-did gan ddefnyddio system hybrid cwantwm 10-qubit seiliedig ar gyfrifiadur, a gallent wneud yr un peth ar gyfer 2048-bits pe bai ganddynt fynediad at gyfrifiadur cwantwm gydag o leiaf 372 qubits. Mae hynny bron o fewn cyrraedd i gyfrifiaduron cwantwm heddiw. Er enghraifft, IBM'sIBM
newydd ei gyhoeddi Mae gan Gweilch y Pysgod 433 qubits.

Os yw'r honiadau hynny'n wir, yna mae cyfrifiadur cwantwm sy'n torri cod o gwmpas y gornel dechnolegol. Ond mae'r adroddiad wedi ysgogi digon o amheuon, rhai hyd yn oed yn ei labelu'n ffug.

Mae beirniaid yn gwbl amheus bod y broses a ddisgrifir gan algorithm Schnorr yn wirioneddol scalable, fel y mae'r adroddiad yn honni. Mae'r tîm Tsieineaidd hyd yn oed yn cyfaddef bod “cyflymder cwantwm yr algorithm yn aneglur oherwydd cydgyfeiriant amwys QAOA”, sef yr is-reolwaith cwantwm a ddefnyddir i ddatrys y pos rhifau cysefin a hollti RSA. Mae hyn yn awgrymu nad ydynt yn gwybod a fydd eu halgorithm yn gweithio pan gaiff ei roi ar brawf gyda niferoedd mwy o qubits mewn cyfrifiadur dilys.

Mae ychydig fel rhywun yn honni ei fod wedi dod o hyd i ffordd i lanio llong ofod ar y lleuad oherwydd iddo adeiladu roced yn ei iard gefn a neidiodd y ffens i iard ei gymydog.

Eto i gyd, efallai ei fod wedi camfarnu'r pellter, ond mae ganddo'r offer cywir wrth law.

Yn yr ystyr hwnnw, mae'r hyn y mae'r Tsieineaid wedi'i wneud yn gyfeiriadol arwyddocaol. Wrth dreiddio'n ddyfnach i'r papur, gwelwn fod eu canlyniadau wedi dod trwy ddefnyddio system hybrid, hy un sy'n cyfuno elfennau clasurol a chwantwm ar gyfer ei gyfrifiannau. Mae system o'r fath wedi'i defnyddio o'r blaen mewn ymchwil torri cod cwantwm Tsieineaidd, a broffiliais mewn colofn gynharach.

Mae hyn yn golygu nad oes rhaid i chi gael cyfrifiadur cwantwm monolithig ar raddfa fawr i ddadgryptio - y peiriant cwantwm di-wall yn ddamcaniaethol a allai fod yn barod o'r diwedd erbyn 2040. Gydag offer hybrid, gallwch chi ddechrau gweithio ar y broses ar hyn o bryd, yn oes y cyfrifiaduron cwantwm “swnllyd” sy'n dueddol o gamgymeriadau heddiw.

Dyna pam mae gweinyddiaeth Biden wedi bod yn iawn i gyhoeddi gorchmynion gweithredol fel Memorandwm Diogelwch Cenedlaethol 10 i wthio asiantaethau i fabwysiadu safonau cwantwm-diogel yn gynt yn hytrach nag yn hwyrach, tra bod y Gyngres wedi pasio'r Deddf Parodrwydd Cybersecurity Cwantwm, a noddwyd gyntaf gan Gyngreswr California, Ro Khanna. Ar yr un pryd, mae angen i'n llywodraeth gyflymu ei hymdrechion yn y ras i ddadgryptio cwantwm, nid yn unig trwy cwantwm yn unig ond hefyd trwy'r llwybr hybrid.

Yn y cyfamser, mae angen i gwmnïau a sefydliadau preifat gyflymu eu mabwysiadu eu hunain o atebion cwantwm-diogel, ar gyfer dyfodol eu data a rhwydweithiau.

Oherwydd bod y llinell amser i Q-Day yn mynd ychydig yn fyrrach bob tro.

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