近日，香港《南华早报》的一条新闻引爆了国内外量子圈。
报道称，中国科学家已经成功地利用量子计算机对广泛使用的加密方法发起了“世界上第一个有效的攻击”。这一进展对银行和军事部门使用的安全机制，构成了“真实而实质性的威胁”。
这篇报道的主角，是上海大学王潮教授团队于今年发表的两篇论文，论文探讨了量子退火算法在破解RSA公钥密码系统中的应用。
第一篇题为“基于D-Wave Advantage的量子退火公钥密码攻击算法研究”，于2024年5月发表在由中国科学院计算技术研究所与中国计算机学会（CCF）主办的学术期刊《计算机学报》。
图：“基于D-Wave Advantage的量子退火公钥密码攻击算法研究”
来源：《计算机学报》
第二篇题为“Quantum attack on RSA by D-Wave Advantage: a first break of 80-bit RSA（由D-Wave Advantage实现对RSA的量子攻击：首次破解80位RSA）”，于2024年9月30日发表在由《中国科学》出版的信息科学领域学术期刊《Science China Information Sciences》。
对于此事，目前主要存在两种声音。
-以《南华早报》为代表的一些国内外媒体认为，这些研究标志着“量子计算机开始破解军用级加密”，意义重大。同时，也有媒体认为研究成果宣告着Q-Day（指量子计算机发展到足够强大的那一天，它们能够破解目前互联网上广泛使用的公钥加密算法）的提前到来。
-随着事件持续发酵，不同的声音也开始出现，包括福布斯、TechTarget（IT领域深度媒体）在内的多家外国媒体先后对《南华早报》的观点提出质疑，认为报道“存在夸大其词”，现有研究成果距离破解军事加密还“相去甚远”。
另据报道：热门 YouTuber Mental Outlaw 表示，由于严重的计算和物理限制，中国最近的突破还不足以影响当前的加密标准。量子比特目前需要在大约零下 200 摄氏度到零上 270 摄氏度之间的温度下才能正常工作。这位 YouTuber 澄清说，量子计算机只破解了一个 22 位的密钥。而经典计算机创下的纪录是破解 892 位密钥，这需要高达 2700 个物理核心年才能破解。
加密算法和密钥大小。资料来源：Mental Outlaw.
例如，早期的 RSA 加密使用 512 位密钥，而 2015 年左右采用的现代标准为 2048 至 4096 位。此外，量子计算机无法通过组合实现更强的处理能力，也无法克服这一限制。
量子比特还需要近乎绝对零度的温度，才能保持足够的稳定性，作为可行的信息处理器发挥作用，这就需要大量的冷却基础设施。
YouTube 视频中强调的另一个问题是，量子计算系统中的大部分量子比特都用于纠错。这意味着量子计算机的绝大部分潜在处理能力都被用于纠正输出，而不是解决输入计算机的主要问题。
这位广受欢迎的 YouTuber 得出结论认为，量子计算机尚未对现代加密标准构成重大威胁，但他警告说，由于技术进步快于预期，这种情况可能会发生变化。
科技公司争相开发抗量子加密技术
科技公司已经在采取行动，确保加密标准保持抗量子性。2023 年 7 月，银行业巨头汇丰银行透露，它正在试验抗量子的银行基础设施。
后来，在 2023 年 9 月，IBM 量子公司和微软成立了一个量子密码学联盟，研究和开发后量子世界的加密保障措施。
最近，在 2024 年 2 月，苹果公司加入了越来越多应用后量子加密技术的科技公司的行列，使 iMessage 成为抗量子的。
内容来源：光子盒QUANTUMCHINA Cointelegraph中文
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