.jpeg)
Недавний прорыв китайских исследователей, использовавших процессор квантового отжига D-Wave, успешно разложил на множители 22-битное целое число RSA, что является значительным шагом, демонстрирующим потенциал квантовых компьютеров для оспаривания текущих криптографических стандартов. Хотя 22-битный ключ мал по сравнению с современной криптографией, это достижение сигнализирует о растущей угрозе глобальной безопасности данных и подчеркивает острую необходимость для организаций принять постквантовую криптографию.
Основные выводы
-
Мощь квантового отжига: Команда переформулировала задачу факторизации как задачу квадратичной безусловной бинарной оптимизации (QUBO), которую система D-Wave Advantage предназначена решать путем нахождения состояния с наименьшей энергией. Этот подход позволил им преодолеть предыдущие ограничения в факторизации целых чисел RSA с помощью квантовых отжигов.
-
За пределами RSA: Та же методология была также применена к другим криптографическим алгоритмам, в частности к шифрам сети подстановок-перестановок (SPN), таким как Present и Rectangle, что стало первым случаем, когда реальный квантовый компьютер представлял существенную угрозу для этих широко используемых алгоритмов.
-
Потенциал масштабирования: Хотя 22-битный ключ далек от 2048-битных ключей, используемых в производстве сегодня, способность метода масштабироваться за пределы предыдущих 19-битных демонстраций, в сочетании с улучшениями в снижении шума, предполагает путь к факторизации более крупных ключей в будущем.
-
Последствия для безопасности данных: Эксперты предупреждают, что развитие квантовых компьютеров представляет серьезную угрозу для безопасности и конфиденциальности данных для различных предприятий, подчеркивая необходимость принятия упреждающих мер.
Квантовый скачок: прорыв Китая в RSA
Китайские исследователи из Шанхайского университета под руководством Ван Чао добились заметного прогресса в квантовых вычислениях, разложив на множители 22-битное целое число RSA. Это было достигнуто с использованием процессора квантового отжига D-Wave Systems, что ранее не удавалось на аналогичном оборудовании. Это достижение, опубликованное в Китайском журнале компьютеров, подчеркивает развивающиеся возможности квантовых технологий в решении сложных криптографических задач.
Отжиг против алгоритма Шора
Этот прорыв использует квантовый отжиг, который отличается от более теоретического алгоритма Шора. Хотя алгоритм Шора, выполняемый на универсальных квантовых машинах на основе вентилей, теоретически может разрушить RSA за полиномиальное время, эти машины все еще сталкиваются со значительными проблемами коррекции ошибок. Отжиги D-Wave, хотя и не универсальны, предлагают более практичный подход для определенных задач оптимизации, имея более 5000 кубитов и работая в экстремально холодных условиях.
Срочность постквантовой криптографии
Органы стандартизации не ждут появления полномасштабных квантовых компьютеров. Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) уже выпустил первоначальные федеральные стандарты для постквантовой криптографии (FIPS 203, 204 и 205) и выбрал HQC для следующей волны. Эта проактивная позиция обусловлена опасениями, что противники уже могут собирать зашифрованные данные для будущего дешифрования, стратегия, известная как «взломай сейчас, расшифруй позже».
Подготовка к квантовому будущему
Предприятиям настоятельно рекомендуется рассматривать обновление криптографии как многолетний инфраструктурный проект. Ключевые рекомендации включают:
-
Внутренний аудит: Выявление всех случаев использования уязвимых алгоритмов, таких как RSA и ECC.
-
Квантово-безопасные библиотеки: Начать тестирование квантово-безопасных библиотек, таких как Open Quantum Safe.
-
Гибридный обмен ключами: Развертывание гибридных методов, сочетающих классические и квантово-безопасные подходы.
-
Крипто-гибкость: Внедрение систем, позволяющих легко менять криптографические алгоритмы без обширной переработки.
Хотя RSA с большим ключом пока остается безопасным, быстрые достижения в квантовых вычислениях требуют немедленных действий для защиты конфиденциальных данных в долгосрочной перспективе.
Источники
Эта статья была создана с поддержкой технологий, основанных на искусственном интеллекте, с использованием множества авторитетных источников. Финальный контент был тщательно проверен и отредактирован редакционной командой BlockzHub для обеспечения точности, ясности и согласованности. Оригинальные источники информации указаны, когда это необходимо и уместно. Мнения, выраженные в этой статье, не обязательно отражают официальные взгляды или позиции BlockzHub. Эта статья предназначена исключительно для информационных целей и не должна восприниматься как финансовый или профессиональный совет. Инвестирование связано с рисками, и перед принятием инвестиционных решений следует проконсультироваться с квалифицированным финансовым консультантом.