Китайцы приблизились к созданию системы, взламывающей любые шифры

Группа китайских учёных опубликовала статью, в которой сообщила о разработке архитектуры квантового компьютера для взлома любых современных шифров. Архитектура позволяет взламывать коды с использованием относительно небольшого числа кубитов — на уровне 10 тыс., тогда как раньше считалось, что шифрование будет пробито системами со 100 тыс. кубитов или больше. Это означает, что компрометация современных шифров не за горами.

Фото из открытых источников

Приблизиться к созданию квантовой системы по взлому кодов шифрования позволит архитектура компьютера с квантовой памятью. В настоящее время все или почти все представленные квантовые вычислительные системы (хотя правильнее говорить — симуляторы квантовых процессов) не имеют памяти для хранения промежуточных квантовых состояний кубитов. Сама природа кубитов не позволяет этого сделать просто. Записать квантовое состояние кубита равно измерению этого состояния, а измерение состояния ведёт к коллапсу квантовой системы. Кубит можно только законсервировать тем или иным способом. Сделать это надёжно и воспроизводимо, пока невозможно.

Китайские учёные утверждают, что они нашли возможность консервировать состояние кубитов в кристаллах. Эксперименты показывают, что идея работает, хотя к практической реализации путь будет очень долгий. Тем не менее, появляется шанс подойти к системе для взлома шифров намного раньше, чем это произошло бы при движении по прежнему пути.

В статье в китайском рецензируемом научном журнале Acta Physica Sinica учёные сообщили, что их память на кристалле может хранить кубиты в течение часа или около того. При этом квантовая информация в памяти обновляется по мере выполнения вычислений (во всяком случае, к этому будут двигаться). Подобная память прежде разрабатывалась для квантовой криптографии как возможность создания квантовых повторителей. На сегодняшний день нет коммерческих квантовых повторителей и сегмент квантовой связи довольно короткий — 60–70 км. Создание квантовой памяти поможет как для взлома современных шифров, так и для развития квантовой криптографии и, конечно же, квантовым вычислениям.