אל האני עליית המחשוב הקוונטי ו שלה השלכות עבור תקני ההצפנה הנוכחיים ידועים. אבל למה בדיוק מחשבים קוונטיים צריכים להיות מיומנים במיוחד בשבירת הצפנה? התשובה היא קצת ג'אגלינג מתמטי שנקרא האלגוריתם של שור. השאלה שעדיין נשארת היא: מה זה שהאלגוריתם הזה עושה שגורם למחשבים קוונטיים להיות כל כך טובים יותר בפיצוח הצפנה? ב וידאו זה, יוטיוברית פיזיקה דקות מסביר את זה בסגנון הלוח המצויר המסורתי שלו.
"לחישוב קוונטי יש את הפוטנציאל להפוך את הגישה לנתונים מוצפנים בצורה סופר-סופר קלה - כמו שיש לך חרב אור שאתה יכול להשתמש בו כדי לחתוך כל מנעול או מחסום, לא משנה כמה חזק", אומר minutephysics. "האלגוריתם של שור הוא חרב האור הזה."
לפי הסרטון, האלגוריתם של שור פועל מתוך ההבנה שלכל זוג מספרים, בסופו של דבר הכפלה של אחד מהם בעצמה תגיע לגורם של המספר השני פלוס מינוס 1. לפיכך אתה ניחוש במספר הראשון ומפרק אותו. החוצה, חיבור וחיסור 1, עד שתגיע למספר השני. זה יבטל את נעילת ההצפנה (במיוחד RSA כאן, אבל זה עובד כמה סוגים אחרים) כי אז יהיו לנו שני הגורמים.
אחת הסיבות לכך שהתהליך הפשוט לכאורה הזה מסתמך על פיתוח מחשבים קוונטיים רבי עוצמה היא שמציאת ההספק הנכון להכפיל את המספר הראשון על מנת למצוא גורם של המספר השני (N) ± 1 דורש כמות עצומה של ניסיונות. מפתח ההצפנה הוא מספר די ארוך ולכן ההספק יכול להיות כל דבר בין 1 למיליונים. אבל כוח גס אינו הסיבה לכך שמחשבים קוונטיים עובדים כל כך טוב כאן.
מעצמות העל של סופרפוזיציות
בקצרה, הודות לסופרפוזיציה קוונטית, מחשב קוונטי יכול לחשב תשובות רבות עבור קלט יחיד. עם זאת, הסרטון אומר שאתה מקבל רק פלט תשובה אחד בכל פעם, עם הסתברויות מצורפות. כדי לפתור בעיה זו, החישוב מוגדר כך שתשובות שגויות מפריעות זו לזו, כך שסביר להניח שרק התשובה הנכונה (או לפחות ניחוש טוב) תוצא. החישוב הזה, שמתמקד במציאת הכוח הנכון p, הוא האלגוריתם של שור.
הכל מתמטי ביותר, כולל אסיסט מ האלגוריתם של אוקלידס, כמו גם טרנספורמציה של פורייה קוונטית שהופכת סדרה של סופרפוזיציות של סופרפוזיציות לגלי סינוס שבאופן בונה (מוסיפים זה לזה) או מפריעים באופן הרסני - כלומר מבטלים זה את זה. הסרטון אומר שבעצם, אתה יכול לאשר אותו כך שרק 1/p נשמר, כשכל שאר התשובות מתערבות בצורה הרסנית מתוך מחלוקת. ברגע שאתה שם, זה הליכה בפארק כדי למצוא p, מה שמקל על מציאת שני גורמי ההצפנה. צפו בסרטון כולו לפרטים נוספים, ואולי להרגיש קצת יותר חכמים.
דרך אגב, פיטר שור הוא עדיין משגשגת, ואם אתם מעוניינים בצלילה עמוקה על איך הוא שבר את האינטרנט, הנה סרטון נוסף שבו האיש עצמו מסביר איך הוא הבין יצירת המופת בעלת השם שלו.
