Компания Alice & Bob представила новую оценку ресурсов, необходимых для взлома RSA-2048 с помощью квантового компьютера. Согласно исследованию, опубликованному на arXiv, для этого потребуется 22 593 физических кубита, а сама операция займёт около 3,14 дня. Это в 40 раз меньше кубитов, чем предполагалось в оценках эксперта Google Quantum AI Крейга Гидни.
В основе разработки лежат «кошачьи кубиты», которые помогают подавлять определённые ошибки на аппаратном уровне. Благодаря этому для создания логических кубитов требуется меньше физических. Ещё два важных элемента системы — коды LDPC-cat и специальный сумматор, позволяющий выполнять вычисления без остановок на коррекцию ошибок.
Использование кодов LDPC-cat сокращает необходимое количество кубитов более чем вдвое. Для реализации алгоритма Шора при взломе RSA-2048 их число удалось уменьшить с 49 649 до 22 593. При этом исследователи не ограничились приблизительными расчётами, а составили подробные схемы размещения компонентов на чипе и расписания работы отдельных кубитов.
Авторы также оценили, сколько времени потребуется для взлома ECDLP-256, используемой в криптографии на эллиптических кривых. По их расчётам, задача будет решена за 61,8 минуты с использованием 29 588 физических кубитов. Эта технология имеет значение для криптовалют, включая Bitcoin и Ethereum, а также применяется в протоколах защищённого обмена данными.
Ранее компания IonQ представила собственную инженерную оценку взлома secp256k1, используемой в биткоине. Согласно её расчётам, квантовому компьютеру потребуется около 19 397 физических кубитов и 25,7 дня работы.
Обе оценки пока не означают, что современные квантовые компьютеры уже способны взламывать такие системы. Речь идёт о расчётах для будущих отказоустойчивых машин, которые смогут выполнять сложные алгоритмы с надёжной коррекцией ошибок. Тем не менее новые результаты показывают, что развитие квантовых технологий может заметно изменить представления о стойкости современных методов шифрования.
Источник: trashbox.ru