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破解密码轻而易举,量子计算飞速发展引发网络安全担忧

2021-02-26 15:29来源:中国存储网
导读:量子计算与网络安全究竟有着怎样的关系呢?答案很简单,一言以蔽之:加密。

近日国外媒体《西班牙人报》有文章写到,量子计算一直是技术产业的追求。只有跨越这条分界线,我们才能摆脱经典力学的限制和传统处理器日益受限的发展步伐。然而,这场革命仍处在萌芽之中。相关内容编译如下:

众所周知,量子计算机可以处理不同状态的光子或电子(而不是传统的芯片)——两者通过叠加和纠缠运作。这意味着只有0和1的计算机将走向终结。我们进入了量子比特时代,迎来了这个世界新的计量单位。

近年来,国际商用机器公司(IBM)和阿里巴巴等企业相继推出量子计算机。谷歌公司甚至宣布了“量子霸权”。

破解密码轻而易举,量子计算飞速发展引发网络安全担忧

资料图片:IBM公司研发的量子技术设备

人们开始为研制出具有更多量子比特的设备展开角逐,不过马克斯·普朗克研究所的伊格纳西奥·西拉克和因曼努埃尔·布洛克等专家说,要使量子计算有意义,可扩展性是至关重要的一个因素,如果不攻克这道难关,追求第一名是毫无意义的。

不管怎么说,这个新时代的潜力都是巨大的。如果引入量子计算,我们将可以解决复杂的科学计算问题,这是使用当前技术无法实现的。此外,随着量子技术的引入,我们将目睹网络安全原则发生翻天覆地的变化。

人们可能会问,量子计算与网络安全究竟有着怎样的关系呢?答案很简单,一言以蔽之:加密。

目前,我们的通信和数据档案系统大都通过加密来保护:密码可以对最敏感的信息进行加密和解密。这些密码可以是公共的或私人的,对称的或不对称的,它们通过复杂计算以伪随机的方式生成。

但无论密码有多长,用于生成密码的计算有多复杂,都是以传统计算的限制为基础的。随着量子计算机的到来,破解这些密码仅需几个小时,这样一来,安全系统便无法发挥作用。

破解密码轻而易举,量子计算飞速发展引发网络安全担忧

据市场共识预测,网络攻击者将在未来5至10年内具备量子能力。彼时,企业和政府必须紧跟趋势以扭转这种局面,成为使用量子计算强化自身的角色。

美国国家航空航天局艾姆斯研究中心的埃莉诺·里费尔博士呼吁采用更大的密码容量,以避免量子威胁。与此同时,里费尔表示,借助这种新技术,破解基于公共密码的加密更是轻而易举的事情。

显然,必须采取措施以预防此类情况的发生。应对方法同样要从量子计算入手,目的是要研发出比现在更加强大的密码和加密系统。

量子经济发展联盟执行总裁约瑟夫·布罗兹在2021年消费电子展的一场会议上指出:“企业必须开始规划它们的量子安全战略。埃里克·施密特等专家正加紧对此施压。”

布罗兹认为,今年我们将目睹某种基于云的“量子霸权”论证。不同于谷歌自称的“量子霸权”,基于云的“量子霸权”将验证该领域的有效算法。布罗兹还认为,我们正在以量子计算机可以处理的算法形式更多、更好地转化当前的问题。

我们将进入上世纪70年代物理学家斯蒂芬·威斯纳预言的量子加密时代。澳大利亚QuintessenceLabs等企业正对此进行钻研。

由维克拉姆·夏尔马博士创立的QuintessenceLabs致力于利用量子技术生成完全随机的数,并在新原则的基础上以更加安全的方式管理加密密码。

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量子计算安全
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