量子计算机破解‘军用级’加密

据《南华早报》报道，国内科学团队已对一种经典加密方法发起了世界上首次“有效”的量子攻击。此次攻击利用的是加拿大 D-Wave 系统公司的现成量子计算机。

显然，国内科学团队成功突破了在银行和军事等关键领域中广泛应用的加密算法，但这一突破被警告为已构成了“真实且重大的威胁”。

据悉，研究团队在同行评审的论文中报告称，他们使用D-Wave Advantage量子计算机成功破解了包括Present、Gift-64和Rectangle在内的基础加密算法。这些算法都基于SPN（置换置换置换网络）结构，该结构是军事和金融领域广泛使用的高级加密标准（AES）的基础的一部分。

由于该主题具有“敏感性”，研究人员拒绝向《南华早报》进一步详细阐释用于攻击加密的确切细节。然而，研究人员还是发出警告，他们声称破解密码的那刻比以往任何时候都更加临近。

研究团队在发表于中文期刊《计算机学报》上的一篇论文中称：“这是量子计算机首次对当今使用的多个全面的SPN结构算法构成真正的实质性威胁。”

另一方面，我们得知D-Wave 系统公司宣称自己是世界上第一家量子计算机商业供应商。该公司的早期客户包括洛克希德·马丁公司、美国国家航空航天局和谷歌。据了解，D-Wave Advantage量子计算机采用了一种名为量子退火的算法，该算法模拟了加热然后冷却以使金属变硬的冶金过程。它能够快速解决数学难题。它的工作原理就像引导球在有丘陵和山谷的地形中找到最低点。

研究团队在论文中将其描述为类似于“具有全局优化解决方案能力的人工智能算法”，并将该算法与传统的数学方法相结合，设计了一种新的计算架构。

虽然如此，当下许多现有的通用量子系统依旧被认为还不够先进，无法对现代密码学构成威胁，“有用的”量子机器或许还得再过几年才能出现。但有一点是毋庸置疑的，那就是量子计算机能够解决常规计算机难以处理的复杂问题，最终有可能破解大多数公钥算法。因此，这也促使了人们致力于进行“抗量子”密码学研究。