ابراز نگرانی آمریکا از الگوریتم جدید کوانتومی چین

چین به یک الگوریتم جدید کوانتومی که برای شکستن کد به کار می رود دست یافته است و نگرانی‌هایی را در ایالات متحده ایجاد کرده است.

به گزارش تکناک، محققان چینی ادعا می‌کنند که الگوریتم جدیدی برای شکستن کد معرفی کرده‌اند که در صورت موفقیت‌آمیز بودن، می‌تواند رمزگذاری جریان اصلی را در چند سال‌ به جای چند دهه بی اثر کند.

ساوت چاینا مورنینگ پست (SCMP) روز چهارشنبه گزارش داد که تیم به رهبری پروفسور لانگ گویلو از دانشگاه تسینگ‌هوا اعلام کرد که یک رایانه کوانتومی متوسط ساخته شده با فناوری موجود می‌تواند الگوریتم آنها را اجرا کند.

فاکتورسازی با تعداد زیاد، فرآیندی چالش برانگیز برای رایانه‌های معمولی، می‌تواند توسط رایانه‌های کوانتومی برای شکستن سریع کدها با سرعت بالا انجام شود.

با این حال، به طور کلی پذیرفته شده است که برای نقض یک حساب بانکی ایمن شده با رمزگذاری پیشرفته، چنین ماشینی باید میلیون ها کیوبیت که بلوک ساختمانی اساسی اطلاعات کوانتومی است را مدیریت کند.

تکنیک جدید

بر اساس گزارش SCMP، تکنیک جدیدی که توسط تیم چینی توسعه داده شده است، این پتانسیل را دارد که اندازه یک رایانه کوانتومی عملی را تا 372 کیوبیت کاهش دهد.

این حتی کمتر از Osprey IBM است، قوی ترین رایانه کوانتومی در جهان، که تنها 433 کیوبیت دارد و قادر به شکستن کدها نیست.

محققان چینی استدلال می کنند که الگوریتم جدید آنها به نام فاکتورسازی اعداد صحیح کوانتومی با منبع زیرخطی (SQIF)، می تواند داده های رمزگذاری شده با RSA-2048 را رمزگشایی کند.

این رمزنگاری نامتقارن یکی از سخت‌گیرانه‌ترین استانداردهای صنعتی است که توسط بسیاری از دولت‌ها، مؤسسات مالی و شرکت‌های فناوری برای محافظت از امنیت اطلاعات با یک کلید 2048 بیتی استفاده می‌شود.

به گفته تیم لانگ، الگوریتم شور، یک ابزار ریاضی که توسط فیزیکدان آمریکایی پیتر شور در سال 1994 ساخته شد و از نظر تئوری، می‌تواند یک رایانه کوانتومی را در رمزشکنی بسیار سریع‌تر از یک رایانه کلاسیک کند که در مدارهای کوانتومی واقعی ناکارآمد است.

تیم چینی SQIF را برای بهینه‌سازی فرآیند محاسبات کوانتومی بر اساس یک الگوریتم بحث‌برانگیز که توسط ریاضی‌دان آلمانی کلاوس اشنور در سال 2013 ایجاد شد، ساخته است.

برای نشان دادن امکان‌سنجی SQIF، محققان از رایانه کوانتومی ابررسانا 10 کیوبیتی در دانشگاه ژجیانگ در هانگژو برای شکستن یک کلید رمزگذاری 48 بیتی استفاده کردند.

این تیم ادعا می کند که SQIF با بیشترین صرفه جویی در فاکتورسازی الگوریتم کیوبیت که تا به امروز در رایانه های کوانتومی به دست آمده قادر به مدیریت صدها کیوبیت است.

این گروه ادعا کرد: مطالعه ما در تسریع استفاده از رایانه‌های کوانتومی نویزدار فعلی، نوید بزرگی را نشان می‌دهد و راه را برای فاکتورسازی اعداد صحیح بزرگ با اهمیت رمزنگاری واقعی هموار می‌کند.

کارشناسان آمریکایی مطالعه لانگ را رد کردند

با این حال، اظهارات دانشگاهیان چینی باعث نگرانی و تردید برخی از متخصصان برجسته امنیت و کوانتوم در ایالات متحده شده است.

در 3 ژانویه، Schneier، رئیس معماری امنیتی Inrupt، در وبلاگ خود گفت: ممکن است درست نباشد، اما آشکارا اشتباه نیست.

اما این سوال آزار دهنده وجود دارد که چرا دولت چین این تحقیقات را طبقه بندی نکرده است.

اسکات آرونسون، رئیس مرکز اطلاعات کوانتومی در دانشگاه تگزاس در آستین، علیرغم اذعان به نگرانی اشنایر، اظهار داشت که فکر نمی‌کند رویکرد لانگ موفق باشد.

آرونسون در وبلاگی نوشت: به نظر من معجزه ای لازم است تا رویکرد اینجا سودی به همراه داشته باشد حتی در مقایسه با اجرای الگوریتم کلاسیک Schnorr بر روی لپ تاپ شما.

او با تردید در صحت این مطالعه گفت: این یکی از گمراه‌کننده‌ترین مقالات محاسباتی کوانتومی است که من در 25 سال گذشته دیده‌ام و شاهد بسیاری از آنها نیز پیشتر بوده ام.

لارنس گسمن، بنیانگذار و رئیس وب سایت Inside Quantum Technology که پیشرفت های فناوری کوانتومی را پوشش می دهد، با اشاره به ادعای لانگ، هشدار داد که اگر این واقعیت داشته باشد، فاجعه بار است.

با این حال، گاسمن به نقل از معلمان سابق MBA خود گفت: اگر ایده جالب است، احتمالاً اشتباه است.

این مقاله بحث برانگیز اولین بار در ماه گذشته در وب سایت مقاله علمی arxiv.org منتشر شد.