The kuantum hesaplamanın yükselişi ve onun etkileri mevcut şifreleme standartları için iyi bilinmektedir. Peki kuantum bilgisayarlar tam olarak neden şifrelemeyi kırma konusunda özellikle usta olsun? Cevap, adı verilen şık bir matematiksel hokkabazlıktır. Shor algoritması. Geriye kalan soru şudur: Kuantum bilgisayarların şifrelemeyi kırmada çok daha iyi olmasına neden olan bu algoritmanın yaptığı şey nedir? İçinde Bu videoyu, YouTuber dakika fizik bunu geleneksel beyaz tahta çizgi film stiliyle açıklıyor.
Minutephysics, "Kuantum hesaplama, şifrelenmiş verilere erişimi süper, süper kolay hale getirme potansiyeline sahiptir - ne kadar güçlü olursa olsun herhangi bir kilidi veya engeli kesmek için kullanabileceğiniz bir ışın kılıcına sahip olmak gibi" diyor. "Shor'un algoritması o ışın kılıcı."
Videoya göre, Shor'un algoritması, herhangi bir sayı çifti için, birini kendisiyle çarpmanın diğer sayının bir çarpanı artı veya eksi 1'e ulaşacağı anlayışıyla çalışıyor. ikinci sayıya ulaşana kadar 1 ekleyerek ve çıkararak. Bu, şifrelemenin kilidini açar (burada özellikle RSA, ancak diğer bazı türler) çünkü o zaman her iki faktöre de sahip oluruz.
Görünüşte basit olan bu sürecin güçlü kuantum bilgisayarlarının geliştirilmesine dayanmasının bir nedeni, ikinci sayının (N) ± 1 çarpanını bulmak için ilk sayıyı çarpmak için doğru kuvveti bulmanın muazzam miktarda deneme gerektirmesidir. Şifreleme anahtarı oldukça uzun bir sayıdır ve bu nedenle güç 1'den milyonlara kadar herhangi bir şey olabilir. Ancak kuantum bilgisayarların burada bu kadar iyi çalışmasının nedeni kaba kuvvet değildir.
Süperpozisyonların Süper Güçleri
Kısaca, kuantum süperpozisyonlama sayesinde, bir kuantum bilgisayar tek bir girdi için birçok cevabı hesaplayabilir. Ancak video, olasılıklar eklenmiş olarak bir seferde yalnızca bir yanıt çıktısı aldığınızı söylüyor. Bu sorunu çözmek için, hesaplama, yanlış yanıtların birbirini etkilemesi ve yalnızca doğru yanıtın (veya en azından iyi bir tahminin) çıkması muhtemel olacak şekilde ayarlanır. Doğru gücü bulmaya odaklanan bu hesaplama p, Shor'un algoritmasıdır.
Her şey son derece matematiksel, bir yardım içeriyor Öklid'in algoritmasıve bir dizi süperpozisyon süperpozisyonunu ya yapıcı (birbirlerine ekleyen) ya da yıkıcı bir şekilde müdahale eden - yani birbirini iptal eden sinüs dalgalarına dönüştüren bir kuantum Fourier dönüşümü. Video, esasen onu yalnızca 1/p kaydedilir, diğer tüm yanıtlar çekişme nedeniyle yıkıcı bir şekilde müdahale edilir. Oraya vardığınızda, bulmak için parkta bir yürüyüş p, bu da iki şifreleme faktörünü bulmayı çok daha kolaylaştırır. Daha fazla ayrıntı ve belki biraz daha akıllı hissetmek için tüm videoyu izleyin.
Bu arada, Peter Shor hala gelişen, ve interneti nasıl kırdığına dair derin bir dalış yapmakla ilgileniyorsanız, adamın kendisini anlattığı başka bir videoyu burada bulabilirsiniz. nasıl anladığını anlatıyor onun adını taşıyan başyapıt.
