เชื่อมต่อกับเรา

Frontpage

NSA ตั้งเป้าที่จะสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่อ 'ถอดรหัสประเภทการเข้ารหัสส่วนใหญ่'

หุ้น:

การตีพิมพ์

on

เป็นต้นฉบับในกล่องโลหะขนาดห้องที่ปลอดภัยจากการรั่วของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสำนักงานความมั่นคงแห่งชาติกำลังแข่งกันเพื่อสร้างคอมพิวเตอร์ที่สามารถทำลายการเข้ารหัสเกือบทุกชนิดที่ใช้เพื่อปกป้องการธนาคารการแพทย์ธุรกิจและบันทึกรัฐบาลทั่วโลกตามเอกสารที่ได้รับจากอดีตผู้รับเหมา NSA Edward Snowden ความพยายามในการสร้าง "คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีประโยชน์ในการเข้ารหัส" ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่เร็วกว่าคอมพิวเตอร์คลาสสิกแบบทวีคูณเป็นส่วนหนึ่งของโครงการวิจัยมูลค่า 79.7 ล้านดอลลาร์ที่มีชื่อว่า 'การเจาะเป้าหมายที่ยากลำบาก' งานส่วนใหญ่โฮสต์ภายใต้สัญญาจัดประเภทที่ a ห้องปฏิบัติการ ในคอลเลจพาร์ค Md

"ถ้าคุณคิดว่าคุณเข้าใจกลศาสตร์ควอนตัมแสดงว่าคุณไม่เข้าใจกลศาสตร์ควอนตัม" Richard Feynman ผู้ได้รับรางวัลโนเบลผู้ล่วงลับกล่าวซึ่งได้รับการยกย่องอย่างกว้างขวางว่าเป็นผู้บุกเบิกด้านคอมพิวเตอร์ควอนตัม บล็อกวิดีโอวิทยาศาสตร์ Vertiasium พยายามช่วยให้เข้าใจได้

การพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นเป้าหมายของคนจำนวนมากในแวดวงวิทยาศาสตร์โดยมีความหมายใหม่สำหรับสาขาต่าง ๆ เช่นยาและสำหรับภารกิจทำลายโค้ดของ NSA ด้วยเทคโนโลยีดังกล่าวการเข้ารหัสกุญแจสาธารณะรูปแบบปัจจุบันทั้งหมดจะถูกทำลายรวมถึงที่ใช้ในเว็บไซต์ที่ปลอดภัยจำนวนมากรวมถึงประเภทที่ใช้เพื่อป้องกันความลับของรัฐ

นักฟิสิกส์และนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ได้คาดการณ์มานานแล้วว่าความพยายามของ NSA นั้นล้ำหน้ากว่าห้องทดลองพลเรือนที่ดีที่สุดหรือไม่ แม้ว่าขอบเขตงานวิจัยของหน่วยงานจะยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่เอกสารที่จัดทำโดยสโนว์เดนแนะนำว่า NSA นั้นไม่ใกล้เคียงกับความสำเร็จมากกว่าผู้อื่นในชุมชนวิทยาศาสตร์

“ ดูเหมือนว่าไม่น่าจะเป็นไปได้ที่ NSA จะก้าวไปไกลกว่าโลกที่เปิดกว้างโดยที่ไม่มีใครรู้” Scott Aaronson รองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์กล่าว

ดูเหมือนว่า NSA จะถือตัวเองเป็นคอและคอด้วยห้องปฏิบัติการคำนวณควอนตัมที่ได้รับการสนับสนุนจากสหภาพยุโรปและรัฐบาลสวิสด้วยความก้าวหน้าที่มั่นคง แต่มีโอกาสน้อยมากที่จะมีการพัฒนาในทันที

“ ขอบเขตทางภูมิศาสตร์แคบลงจากความพยายามระดับโลกไปจนถึงการมุ่งเน้นที่สหภาพยุโรปและสวิตเซอร์แลนด์โดยสิ้นเชิง” เอกสารของ NSA ระบุ

โฆษณา

Seth Lloyd ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเครื่องกลควอนตัมของ MIT กล่าวว่าการมุ่งเน้นของ NSA ไม่ได้ถูกวางผิดตำแหน่ง “ สหภาพยุโรปและสวิตเซอร์แลนด์มีความก้าวหน้าอย่างมากในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาและได้ติดต่อกับสหรัฐอเมริกาในด้านเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ควอนตัม” เขากล่าว

NSA ปฏิเสธที่จะแสดงความคิดเห็นสำหรับบทความนี้

อย่างไรก็ตามเอกสารระบุว่าหน่วยงานดำเนินการวิจัยบางอย่างในห้องพักขนาดใหญ่ที่มีการป้องกันที่รู้จักกันในชื่อฟาราเดย์กรงซึ่งถูกออกแบบมาเพื่อป้องกันไม่ให้พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าเข้าหรือออก สิ่งเหล่านั้นตามคำอธิบายสั้น ๆ นั้นจำเป็นต้องมี“ เพื่อให้การทดลองการคำนวณควอนตัมที่ละเอียดอ่อนยังดำเนินต่อไป”

[อ่านเอกสารที่อธิบายระดับการจำแนกที่เกี่ยวข้องกับความพยายามคำนวณควอนตัม]

หลักการพื้นฐานเกี่ยวกับการคำนวณควอนตัมเรียกว่า "การทับซ้อนควอนตัม" ความคิดที่ว่าวัตถุมีอยู่พร้อมกันในทุกรัฐ คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกใช้ไบนารีบิตซึ่งเป็นทั้งศูนย์หรือคน คอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้ควอนตัมบิตหรือ qubits ซึ่งเป็นศูนย์พร้อมกันและหนึ่ง

สิ่งที่ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้นี้เป็นส่วนหนึ่งของความลึกลับที่เป็นหัวใจของทฤษฎีควอนตัมซึ่งแม้แต่นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีก็ยังไม่มีใครเข้าใจ

“ ถ้าคุณคิดว่าคุณเข้าใจกลศาสตร์ควอนตัมคุณจะไม่เข้าใจกลไกควอนตัม” ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสายกล่าว Richard Feynmanซึ่งได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นผู้บุกเบิกในการคำนวณควอนตัม

ในทางทฤษฎีแล้วมันทำงานอย่างไรในขณะที่คอมพิวเตอร์คลาสสิคต้องทำการคำนวณทีละครั้งคอมพิวเตอร์ควอนตัมบางครั้งสามารถหลีกเลี่ยงการคำนวณที่ไม่จำเป็นในการแก้ปัญหา ที่ช่วยให้บ้านในคำตอบที่ถูกต้องมากขึ้นอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ

คอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุเนื่องจากลักษณะที่เปราะบางของคอมพิวเตอร์ดังกล่าว ตามทฤษฎีแล้วส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์ดังกล่าวอาจรวมถึงอะตอมโฟตอนหรืออิเล็กตรอนแต่ละตัว เพื่อรักษาลักษณะควอนตัมของคอมพิวเตอร์อนุภาคเหล่านี้จะต้องแยกออกจากสภาพแวดล้อมภายนอกอย่างระมัดระวัง

“ คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีความละเอียดอ่อนมากดังนั้นหากคุณไม่ปกป้องพวกเขาจากสภาพแวดล้อมของพวกเขาการคำนวณจะไร้ประโยชน์” Daniel Lidar ศาสตราจารย์วิศวกรรมไฟฟ้าและผู้อำนวยการศูนย์วิทยาการสารสนเทศและเทคโนโลยีควอนตัมกล่าว มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนีย

คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จะเปิดประตูเพื่อทำลายเครื่องมือเข้ารหัสที่แข็งแกร่งที่สุดที่ใช้อยู่ในปัจจุบันอย่างง่ายดายรวมถึงมาตรฐานที่รู้จักกันในนาม RSA ซึ่งได้รับการตั้งชื่อตามชื่อย่อของผู้สร้าง การสื่อสารของ RSA จะรบกวนการสื่อสารทำให้ไม่สามารถอ่านได้กับทุกคนยกเว้นผู้รับที่ต้องการโดยไม่ต้องใช้รหัสผ่านที่ใช้ร่วมกัน โดยทั่วไปจะใช้ในเว็บเบราว์เซอร์เพื่อรักษาความปลอดภัยการทำธุรกรรมทางการเงินและในอีเมลที่เข้ารหัส มีการใช้ RSA เนื่องจากความยากลำบากในการรับผลิตภัณฑ์จากตัวเลขจำนวนมากสองค่า การทำลายการเข้ารหัสเกี่ยวข้องกับการค้นหาตัวเลขสองตัวนั้น สิ่งนี้ไม่สามารถทำได้ในเวลาที่สมเหตุสมผลบนคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิม

ใน 2009 นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่ใช้วิธีการแบบดั้งเดิมสามารถทำได้ ค้นพบเฉพาะช่วงเวลา ภายในหมายเลข 768 บิต แต่ใช้เวลาเกือบสองปีและคอมพิวเตอร์หลายร้อยเครื่องแยกตัวประกอบ นักวิทยาศาสตร์คาดว่าจะใช้เวลานานกว่า 1,000 ในการทำลายคีย์การเข้ารหัส 1,024-bit ซึ่งใช้กันทั่วไปสำหรับการทำธุรกรรมออนไลน์

อย่างไรก็ตามคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่ในทางทฤษฎีสามารถทำลายการเข้ารหัส 1,024 บิตได้เร็วขึ้นมาก บริษัท อินเทอร์เน็ตชั้นนำบางแห่งกำลังเคลื่อนย้ายไปยังคีย์ 2,048 บิต แต่แม้กระทั่งผู้ที่คิดว่ามีความเสี่ยงต่อการถอดรหัสอย่างรวดเร็วด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัม

คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีแอพพลิเคชั่นมากมายสำหรับชุมชนวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันรวมถึงการสร้างปัญญาประดิษฐ์ แต่ NSA กลัวความเกี่ยวข้องกับความมั่นคงของชาติ

“ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีควอนตัมกับอัลกอริธึมการเข้ารหัสขู่ว่าจะส่งผลกระทบอย่างมากต่อความสามารถของรัฐบาลสหรัฐฯในการปกป้องการสื่อสารและดักฟังการสื่อสารของรัฐบาลต่างประเทศ” ตามเอกสารภายในของ Snowden

ผู้เชี่ยวชาญไม่แน่ใจว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะเป็นไปได้เร็วแค่ไหน ทศวรรษที่ผ่านมาผู้เชี่ยวชาญบางคนกล่าวว่าการพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่น่าจะเป็น 10 เป็น 100 ปีในอนาคต ห้าปีที่ผ่านมาลอยด์กล่าวว่าเป้าหมายอยู่ห่างออกไปอย่างน้อย 10 ปี

ปีที่แล้ว Jeff Forshaw ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์บอกกับหนังสือพิมพ์ Guardian ของสหราชอาณาจักรว่า "มันอาจเร็วเกินไปที่จะคาดเดาว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมตัวแรกจะถูกสร้างขึ้น แต่ความคืบหน้าเมื่อเร็ว ๆ นี้บ่งชี้ว่ามีเหตุผลทุกประการ ในแง่ดี."

“ ฉันไม่คิดว่าเราน่าจะมีคอมพิวเตอร์ควอนตัมประเภทที่ NSA ต้องการภายในเวลาอย่างน้อยห้าปีในกรณีที่ไม่มีการพัฒนาครั้งสำคัญอาจนานกว่านี้อีกแล้ว” Lloyd กล่าวกับ The Washington Post ในการสัมภาษณ์ล่าสุด

อย่างไรก็ตามบาง บริษัท อ้างว่าผลิตคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดเล็กแล้ว บริษัท แคนาดา ระบบ D-Wave กล่าวว่าได้มีการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมตั้งแต่ 2009 ใน 2012 นั้นขายรุ่น 10 ล้านดอลลาร์ให้แก่ Google, NASA และสมาคมวิจัยอวกาศของมหาวิทยาลัยตามรายงานข่าว

อย่างไรก็ตามคอมพิวเตอร์ควอนตัมนั้นจะไม่มีประโยชน์สำหรับการทำลายการเข้ารหัสคีย์สาธารณะอย่าง RSA

“ แม้ว่าทุกสิ่งที่พวกเขาอ้างว่าถูกต้องคอมพิวเตอร์เครื่องนั้นไม่สามารถทำงานได้ อัลกอริทึมของแคระแกร็นแมทธิวกรีนศาสตราจารย์ด้านการวิจัยของสถาบันความมั่นคงสารสนเทศแห่งมหาวิทยาลัยจอห์นฮอปกิ้นส์กล่าวถึงอัลกอริทึมที่สามารถใช้ในการทำลายการเข้ารหัสเช่น RSA

ผู้เชี่ยวชาญคิดว่าหนึ่งในอุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดในการทำลายการเข้ารหัสด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัมคือการสร้างคอมพิวเตอร์ที่มี qubits เพียงพอซึ่งเป็นเรื่องยากเนื่องจากสถานะควอนตัมคอมพิวเตอร์ที่เปราะบาง ภายในสิ้นเดือนกันยายน NSA คาดว่าจะสามารถมีหน่วยการสร้างบางส่วนซึ่งได้อธิบายไว้ในเอกสารว่า“ การแยกตัวแบบไดนามิกและการควบคุมควอนตัมที่สมบูรณ์ในเซมิคอนดักเตอร์สองตัว qubits”

“ นั่นเป็นขั้นตอนที่ยอดเยี่ยม แต่มันเป็นก้าวเล็ก ๆ บนท้องถนนเพื่อสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่” ลอยด์กล่าว

คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีความสามารถในการทำลายการเข้ารหัสจะต้องมากกว่าร้อยหรือหลายพัน qubits กว่านั้น

งบประมาณสำหรับโครงการข่าวกรองแห่งชาติโดยทั่วไปเรียกว่า "งบประมาณดำ" รายละเอียดโครงการ "เจาะเป้าหมายยาก" และตั้งข้อสังเกตว่าขั้นตอนนี้ "จะเปิดใช้งานการปรับขนาดเริ่มต้นสู่ระบบขนาดใหญ่ในความพยายามที่เกี่ยวข้องและตามมา"

อีกโครงการหนึ่งที่เรียกว่า "Owning the Net" กำลังใช้การวิจัยควอนตัมเพื่อสนับสนุนการสร้างการโจมตีตามควอนตัมในการเข้ารหัสเช่น RSA เอกสารแสดง

“ สิ่งที่น่าขันของการคำนวณควอนตัมก็คือถ้าคุณนึกภาพใครบางคนกำลังสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถทำลายการเข้ารหัสไม่กี่ทศวรรษในอนาคตคุณต้องกังวลตอนนี้” ไลดาร์กล่าว

ลิขสิทธิ์: วอชิงตันโพสต์

แบ่งปันบทความนี้:

EU Reporter ตีพิมพ์บทความจากแหล่งภายนอกที่หลากหลาย ซึ่งแสดงมุมมองที่หลากหลาย ตำแหน่งในบทความเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องเป็นตำแหน่งของผู้รายงานของสหภาพยุโรป
บัญชีธุรกิจวัน 5 ที่ผ่านมา

การทำธุรกิจในยูเออีมีอันตรายหรือไม่?

ศาสนาวัน 3 ที่ผ่านมา

นักรบต่อต้านลัทธิ: ดร.สตีเวน ฮัสซัน

อาเซอร์ไบจานวัน 4 ที่ผ่านมา

โลกเตอร์กต้อนรับ COP29 ด้วยการประกาศคาราบาคห์

อุตสาหกรรมเหล็กวัน 4 ที่ผ่านมา

การทดลองเทคโนโลยีใหม่ครั้งแรกของโลกในการรีไซเคิล CO2 ของโรงงานเหล็กที่ ArcelorMittal Gent

การเข้าเมืองวัน 4 ที่ผ่านมา

การแก้ปัญหาคนเข้าเมืองภายในกรอบกฎหมายที่มีอยู่: การเรียกร้องให้มีการใช้กฎหมายระหว่างประเทศอย่างเหมาะสม

GAPวัน 3 ที่ผ่านมา

วิธีจัดวันเกิดตามธีมคาสิโน

ปัญญาประดิษฐ์ วัน 3 ที่ผ่านมา

โมเดลภาษาใหม่ที่ก้าวล้ำของบริษัท AI ในเบลเยียม ตรวจจับคำพูดแสดงความเกลียดชังออนไลน์ในทุกภาษาของสหภาพยุโรป

UKวัน 3 ที่ผ่านมา

Farage เพิกเฉยต่อการประชุมที่เวสต์มินสเตอร์ เช่นเดียวกับที่เขาทำในยุโรป

การเงินนาทีที่ผ่านมา 20

กรีนบอนด์มูลค่า 1 พันล้านยูโรมีผู้สมัครสมาชิกมากเกินไปในตลาดลอนดอน

จีนสหภาพยุโรป6 ชั่วโมงที่ผ่านมา

ผลิตภัณฑ์ "Made in China" ที่ได้รับความนิยมจากการแข่งขันกีฬาระดับนานาชาติ

บัญชีธุรกิจ9 ชั่วโมงที่ผ่านมา

กำลังมองหาการขึ้นเงินเดือนอยู่ใช่ไหม? ผู้เชี่ยวชาญด้านทรัพยากรบุคคลเกี่ยวกับวิธีที่ดีที่สุดในการเจรจาขอขึ้นเงินเดือน

สาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโก12 ชั่วโมงที่ผ่านมา

ดีอาร์ คองโก - รวันดา - ยูกันดา... รายงานของ UN ล่าสุดว่าอย่างไร?

สุขภาพ14 ชั่วโมงที่ผ่านมา

โปรดสละเวลา 30 วินาทีเพื่อสนับสนุนการเข้าถึงการวินิจฉัยวัณโรค

แคริบเบียน14 ชั่วโมงที่ผ่านมา

Caribbean Investment Forum ยังคงสร้างโอกาสในการลงทุนมากขึ้นในภูมิภาค

นาโต23 ชั่วโมงที่ผ่านมา

โอ้ ไม่นะ โจ บอกว่าไม่ใช่อย่างนั้น! ไบเดนเรียกเซเลนสกีว่า 'ปูติน'

Competitionวัน 1 ที่ผ่านมา

คณะกรรมการยอมรับข้อผูกพันของ Apple เพื่อเปิดการเข้าถึงเทคโนโลยี 'แตะแล้วไป' บน iPhone

มอลโดวา4 สัปดาห์ที่ผ่านมา

เหตุการณ์ที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนทำให้ผู้โดยสารเกยตื้นบนเครื่องไปคีชีเนา

การเลือกตั้งยุโรปปี 20241 เดือนที่ผ่านมา

EU Reporter Election Watch - ผลลัพธ์และการวิเคราะห์ที่เข้ามา

รัฐสภายุโรป1 เดือนที่ผ่านมา

จับตาการเลือกตั้งผู้สื่อข่าวของสหภาพยุโรป

จีนสหภาพยุโรป4 เดือนที่ผ่านมา

สองเซสชันในปี 2024 จะเริ่มต้นขึ้น: นี่คือเหตุผลที่สำคัญ

จีนสหภาพยุโรป6 เดือนที่ผ่านมา

สารอวยพรปีใหม่ 2024 ของประธานาธิบดีสี จิ้นผิง

สาธารณรัฐประชาชนจีน9 เดือนที่ผ่านมา

ทัวร์สร้างแรงบันดาลใจทั่วประเทศจีน

สาธารณรัฐประชาชนจีน9 เดือนที่ผ่านมา

ทศวรรษของ BRI: จากวิสัยทัศน์สู่ความเป็นจริง

สิทธิมนุษยชน1 ปีที่ผ่านมา

"ลัทธิส่อเสียด" - การฉายสารคดีที่ได้รับรางวัลซึ่งจัดขึ้นในกรุงบรัสเซลส์ประสบความสำเร็จ

ได้รับความนิยม