研究人员警告未来几年数字世界中的量子启示录

雅加达 - “量子启示录”可能会破坏从网上银行到政府机密的一切。计算机专家警告说,这离发生只有几年的时间了。

今年早些时候,当中国研究人员的一篇学术论文提出,量子计算机,如谷歌和IBM正在开发的新技术,可能会破解保证我们在线安全的加密时,这种担忧成为焦点。

网络安全公司Sectigo的首席体验官蒂姆·卡兰(Tim Callan)警告 DailyMail.com,已经存在的量子计算机尽管处于相对原始的状态,但有一天可能会“使我们今天使用的加密不再服务于其目的。

在芝加哥大学的研究人员透露他们正在研究一个不可破解的量子互联网后不久,发出了这一警告。

今天,计算机使用一种称为公钥加密的系统来保护信息,例如有人向您发送数字消息。

在这种情况下,您的设备(如手机)有两个密钥,一个公钥和一个私钥。

试图联系你的设备使用你机器的公钥来加密消息,把它变成一个很长的数字,据Science报道。

然后只能使用设备的私钥解锁它,该私钥会破译消息以显示其原始消息。

“传统计算机几乎无法破解,需要大约300万亿年的时间来解码,因为他们尝试了各种可能性,”卡兰说。

但专家担心量子设备将能够缩短自1970年代以来一直存在的加密,因为它们的设计。

传统机器使用代表零或一的电子或光脉冲,而量子机器使用光子,光粒子,可以设置为0,一或两者和零。

新机器的灵活性允许量子计算机对所有可能的加密解决方案进行编码,然后相互抵消以揭示正确的组合。

“量子计算机的发展对数据安全构成了重大威胁,”Callan警告说。“他们令人难以置信的处理能力能够高速破解加密,使关键数据容易受到攻击,从银行账户详细信息到医疗记录再到国家机密。

“这种情况非常令人担忧,专家们称之为'量子启示录',”他说。“量子计算机将比'经典计算机'快数百万倍,这要归功于它们使用的'量子比特'可以同时是一个、零或两个。

卡兰警告说,在这种情况下,网络安全专家也称之为Q-Day,世界上的秘密将变得容易受到任何拥有足够强大量子计算机的人的攻击。

政府界对此表示担忧,乔·拜登总统的政府去年宣布计划更新其安全性以防止量子攻击。

该备忘录设想了2024年会出现的一种新方法,因为这些计算机只有几年的时间。

量子计算机仍处于起步阶段,但已经在开发的包括 IBM 的 Osprey 计算机,该计算机将于 2021 年推出,该计算机拥有 400 个量子比特,已经非常强大。

IBM声称,表示机器的状态需要比宇宙中原子更多的经典位(一和零)。

但中国研究人员认为,即使是一台相对较小的量子计算机,只有378个量子比特,也可以破解强加密。专家预测,这种情况可能会在未来8到20年内发生。

“最近声称研究人员已经破解了加密,这让我们怀疑量子启示录是否已经存在,”卡兰说。“不过,现在这个'突破'还是理论上的。”

“似乎我们需要一台足够强大的量子计算机的所有者,比如IBM,通过在现实生活中进行测试来回答这个问题,”卡兰说。

卡兰说,目前还不清楚这样的突破需要多长时间。

“这种测试的一个重要结果是研究这些量子计算机需要多长时间才能破解我们的标准加密。毕竟,六个月和10年之间有很大的区别。

像Sectigo这样的网络安全公司,以及包括Arqit在内的其他公司,现在正在设计安全的量子加密,这种加密将不受量子计算机的力量的影响。

自2015年以来,美国国家安全局(NSA)也一直在研究抗量子加密算法。“国家安全局继续评估使用加密解决方案来保护国家安全系统内的数据传输,”他们说。

“虽然这份报告目前可能不会使量子启示录成为现实,但它绝对值得我们关注,”卡兰说。“量子计算机使世界上现有的密码学变得无用只是时间问题,组织现在需要为过渡到新的”后量子“密码算法做好准备。

量子计算仍然非常新,系统目前仅通过电线工作。但研究人员很难获得信息,以便在不损坏量子机器的情况下在量子机器之间传输一定距离。