Léim chandamach: Cad a chiallaíonn ríomhaireacht chandamach do chriptiú?

Fáilte go colún #WednesdayWisdom Threat Intel, a bhfuil sé mar aidhm aige cabhrú le d’eolas cibearshlándála a fheabhsú agus tú a choinneáil ar an eolas faoi fhorbairtí tábhachtacha.

Céard atá i bpáirt ag IBM, Google, Lockheed Martin, an Ghníomhaireacht Náisiúnta Slándála, Microsoft, AT&T, Airbus, agus Fujitsu? Teastaíonn píosa den chíste chandamach uathu go léir. Tá na cuideachtaí sin go léir, chomh maith le liosta cuideachtaí eile atá ag fás i gcónaí, ag plé le saol iontach na ríomhaireachta chandamach mar tá a fhios acu go bhfuil an réimse aisteach, corraitheach agus frith-iomasach seo go minic chun an domhan a athrú. Ó na castachtaí a bhaineann le hidirghníomhaíochtaí móilíneacha agus ceimiceacha a réiteach go hintleacht shaorga a fheabhsú, tá na féidearthachtaí gan deireadh. Táimid fós tamall ó ríomhairí chandamach a chruthú atá cumhachtach go leor chun an domhan a athrú, ach is fiú smaoineamh ar an tionchar a bheidh acu sa deireadh ar réimsí áirithe, mar chibearshlándáil, agus, rud chomh uileláithreach agus chomh tábhachtach le criptiú.

Cad is ríomhaireacht chandamach ann?

Déileálann na ríomhairí a úsáidimid gach lá le giotáin, aonaid bhunúsacha faisnéise a bhfuil dhá staid fhéideartha iontu: 1 nó 0. Déileálann ríomhairí chandamach, ar an láimh eile, le coirnéil (ar a dtugtar giotán chandamach freisin), agus seo an áit a bhfaigheann rudaí rud beag craiceáilte. A bhuíochas le saol intinne na meicnic chandamach, is féidir le qubits a bheith 1, 0, nó 1 agus 0 araon ag an am céanna (tugtar superposition chandamach air seo freisin). Ligeann qubits iolracha freisin stáit ar a dtugtar stáit atá fite fuaite a chruthú. Déanann sé seo rud beag níos éasca a thuiscint ag Wired's Abigail Beall:

“Is féidir smaoineamh ar qubit cosúil le sféar samhailteach. Cé gur féidir giotán clasaiceach a bheith in dhá stát - ag ceachtar de dhá chuaille an sféir - is féidir le qubit a bheith pointe ar bith ar an sféar. Ciallaíonn sé seo gur féidir le ríomhaire a úsáideann na giotáin seo a lán níos mó faisnéise a stóráil ag úsáid níos lú fuinnimh ná ríomhaire clasaiceach. "

Tá difríocht ann freisin sa chaoi a ndéanann ríomhairí chandamach ríomhaireachtaí. Bheadh ​​analaí úsáideach chuige seo ag lorg gráin shonraigh ghaineamh ar thrá. Féachfaidh ríomhaire clasaiceach ar gach gráin ghaineamh ina n-aonar, cé go han-tapa, d’fhonn an grán ar leith a fháil. De bhrí go bhféachfaidh ríomhaire chandamach ar gach gráin ag an am céanna chun an ceann atá á lorg aige a fháil láithreach.

Cad is ardcheannas chandamach ann?

Mar sin, go teoiriciúil, is féidir le ríomhairí chandamach ríomhaireachtaí a dhéanamh níos gasta ná ríomhairí an lae inniu. Ach tá ghabháil ann. Le go mbeadh ríomhaire chandamach úsáideach, caithfidh go leor coirníní a bheith aige, agus tá sé an-deacair ríomhaire chandamach a thógáil le dóthain coirníní chun feidhmíocht níos fearr a dhéanamh ar ríomhairí clasaiceacha.

Is é 20 an taifead reatha maidir le líon na gcnapán i ríomhaire chandamach ach is é an líon measta a theastaíonn chun ríomhairí clasaiceacha a chur in ionad thart ar 50 coirnéal (tá ríomhaire 2,000 qubit ag D-Wave Systems ach úsáideann sé rud ar a dtugtar annealing chandamach, a chuireann teorainn leis an gcineál ríomhaireachtaí ar féidir an ríomhaire a úsáid dóibh).

Tugtar ardcheannas chandamach ar an gcloch mhíle 50 qubit seo agus, nuair a bheidh sí sroichte, tá impleachtaí tromchúiseacha aici maidir le criptiú.

Cén tionchar a bheidh ag ríomhaireacht chandamach ar chriptiú?

Oibríonn criptiú neamhshiméadrach, nó eochair phoiblí, trí dhá eochracha a bhaineann go matamaiticiúil a chruthú, ceann atá ar fáil go poiblí agus ceann atá faoi rún dá úinéirí faoi seach. Is féidir le duine ar bith teachtaireachtaí a chriptiú leis an eochair phoiblí ach ní féidir leis an duine a bhfuil an eochair phríobháideach chomhfhreagrach na teachtaireachtaí sin a dhíchriptiú. Mar gheall ar an mbealach a ríomhtar na heochracha, tá sé dosheachanta an eochair phríobháideach a bhaint den eochair phoiblí, fiú amháin do na sár-ríomhairí is cumhachtaí sa lá atá inniu ann. Tasc fánach a bheadh ​​ann, áfach, do ríomhaire chandamach a bhfuil ardcheannas chandamach bainte amach aige an criptiú seo a bhriseadh trí na fadhbanna matamaitice a úsáidtear chun na heochracha a ríomh.

Úsáidtear criptiú neamhshiméadrach le haghaidh gach rud ó na meáin shóisialta agus aipeanna teachtaireachtaí mar WhatsApp go córais íocaíochta ar líne agus sínithe digiteacha. Chomh luath agus a bhainfear ardcheannas chandamach ní eachtraí a théann i bhfeidhm ar chúpla céad míle nó fiú milliún duine iad sáruithe slándála a thuilleadh, beidh muid uile i mbaol. Ach ná bíodh imní ort, ní drochrud é uile.

Beidh tionchar ag ardcheannas chandamach ar chriptiú a úsáidtear sa saol laethúil

Meastar go bhfuil ardcheannas chandamach áit ar bith idir cúig agus 10 mbliana ar shiúl ach, fiú nuair a tharlaíonn sé, cosnóidh meaisíní qubit 50-móide na milliúin dollar. Beidh ríomhairí candamacha cumhachtacha as raon praghsanna fhormhór na gcoirpeach le tamall maith agus is dóigh go mbeidh sé 20 go 30 bliain sular féidir leat ceann a cheannach ag PC World. Mar sin féin, ní hé sin le rá nach bhfuil coirpigh ag smaoineamh chun tosaigh.

Tá roinnt saineolaithe ann a chreideann go bhfuil coirpigh atá ag smaoineamh chun tosaigh ag déanamh scéimeanna 'fómhair agus díchriptithe'. Is éard atá i gceist leis seo ná coirpigh ag bailiú sonraí criptithe, mar gheall ar sháruithe mar shampla, agus iad a chur ar bord go dtí am nuair a bhíonn ríomhairí chandamach atá cumhachtach go leor ar phraghas réasúnta. Ag an am sin, beidh siad in ann na sonraí a dhíchriptiú, a bhféadfadh faisnéis luachmhar a bheith iontu mar uimhreacha Slándála Sóisialta, sonraí cúram sláinte, nó rúin rialtais. Creideann saineolaithe eile, áfach, faoin am a mbeidh ríomhairí chandamach ar fáil ag taisceoirí sonraí coiriúla go mbeidh aon fhaisnéis atá acu, i dtéarmaí rúin rialtais ar a laghad, i léig.

An bhfuil muid go léir doomed?

Go híorónta, is é an rud is mó atá i mbaol criptiú a bhagairt ná réiteach a sholáthar. Tagraíodh do dháileadh eochair chandamach mar mhodh cumarsáide 'neamh-inúsáidte'. Is éard atá i gceist leis an modh seo eochair criptithe roinnte a sheoladh atá leabaithe i gcáithníní solais chandamach atá fite fuaite. Toisc go bhfuil siad fite fuaite, má thascraíonn cáithnín amháin duine a dhéanann iarracht cluas a thabhairt ar an gcumarsáid, athrófar an eochair sa dá cháithnín, rud a fhágfaidh go mbeidh sí neamhúsáidte. Cé aisteach eile fós de mheicnic chandamach.

Tá dul chun cinn mór déanta ag an tSín sa réimse seo, agus le déanaí d’éirigh léi sonraí ionchódaithe chandamach a sheoladh níos mó ná 1,200km trí athsheoladh satailíte. Go dtí seo, is é seo an fad is faide a rinneadh dáileadh eochair chandamach. D'éirigh le hiarrachtaí roimhe seo ag úsáid optics snáithín díreach os cionn 300km. Cé go bhfuil dáileadh eochair chandamach beartaithe chun criptiú laethúil a réabhlóidiú, ní piléar airgid é. Beidh úsáideoirí deiridh agus a bhfeistí fós leochaileach d’ionsaitheoirí ar féidir leo na sonraí díchriptithe a swipe go díreach ón gcríochphointe.

Ba chóir a thabhairt faoi deara freisin go bhfuil an fócas ar halgartaim neamhshiméadracha, nó eochracha poiblí, atá i mbaol níos airde ó ríomhairí chandamach. Meastar go bhfuil an chuid is mó de chripteagrafaíocht siméadrach réasúnta slán ó ionsaithe den sórt sin, go háirithe má dhéantar an méid eochair a dhúbailt.

D’fhéadfadh cripteagrafaíocht iar-chandamach cuidiú lenár sonraí a choinneáil slán nuair a thagann ardcheannas chandamach. Tá go leor cripteagrafaithe dícheallach ag dearadh halgartaim cripteagrafacha nua atá dóchasach go bhfuil siad slán i gcoinne ionsaithe ag baint úsáide as ríomhairí chandamach. Déanta na fírinne, tá Google tar éis tús a chur le hobair cheana féin ar a bhrabhsálaí Chrome a chosaint ar bhagairt an ríomhaire chandamach trí chripteagrafaíocht iar-chandamach a thástáil ina leagan turgnamhach den bhrabhsálaí ar a dtugtar Chrome Canary.

Nuashonrú - 25 Lúnasa, 2017:

Thug Michael J. Biercuk, Ollamh le Fisic Quantum agus Teicneolaíocht Quantum in Ollscoil Sydney, le fios nach leor 50 coirnéal chun criptiú neamhshiméadrach a scoilteadh agus go mbeadh líon na gcnapán a theastódh i bhfad níos airde.

Is féidir ríomhairí chandamach a thógáil le haghaidh úsáide ilchuspóra nó a chur in oiriúint do chuspóir amháin. Ní bheadh ​​an chumhacht ríomhaireachtúil ag meaisín 50 -100 qubit a tógadh chun feidhmíocht níos fearr a dhéanamh ar ríomhaire clasaiceach i dtasc ar leith le haghaidh fachtóireacht úsáideach, ie criptiú scáineadh. Mar sin féin, tá éagsúlacht mhór sa líon measta de choileáin cheartaithe earráide a theastaíonn le haghaidh fachtóireacht úsáideach.

Molaim go mór alt an Ollaimh Biercuk le breathnú go suimiúil ar cé chomh cóngarach (nó i bhfad i gcéin) atá ríomhairí chandamach ó bheith in ann criptiú a scoilteadh.

Amharc ar an mblag Freagra Slándála agus lean Threat Intel ar Twitter chun a bheith suas chun dáta leis na himeachtaí is déanaí i saol na faisnéise bagairtí agus na cibearshlándála.

Cosúil leis an scéal seo? Déan é a mholadh tríd an gcnaipe croí a bhualadh ionas go bhfeicfidh daoine eile ar Meán é, agus lean Bagairt Intel ar Meánach le haghaidh ábhar níos mó.