¿Cuáles son las ramificaciones de la computación cuántica para la criptografía, cuáles serán?

¿Cuáles son las ramificaciones de la computación cuántica para la criptografía, cuáles serán?

El algoritmo cuántico para revertir una función se llama algoritmo de Grover y proporciona complejidad [matemática] O (\ sqrt {n}) [/ matemática] versus [matemática] O (n) [/ matemática] para una computadora clásica. Por lo tanto, si duplica el número de bits en la clave criptográfica, debe alcanzar un nivel comparable de complejidad computacional para forzarlo. Por lo tanto, será un dolor, pero no será el colapso de la seguridad en Internet. Además, la mecánica cuántica también proporciona mecanismos para fortalecer la criptografía.

Versión de Layman :

Si considera una cerradura de combinación con 4 dígitos. Si obtienes 10,000 conjeturas, tienes la garantía de romperlo (fuerza bruta). El milagro de la computación cuántica es que de alguna manera (extraña física cuántica) puede dividirlo en solo 100 conjeturas (sí, en realidad). Si, en cambio, usa 8 dígitos, ahora la computadora cuántica necesita 10,000 conjeturas. Entonces está bien, realmente solo necesitamos usar combinaciones más largas y será igual de seguro.

Si tuviéramos que usar una computadora cuántica y un algoritmo cuántico para factorizar números primos, ¿serían inútiles los sistemas criptográficos más populares de la actualidad (más notablemente RSA)?

Sí. La factorización prima en una computadora cuántica se puede resolver utilizando el algoritmo de Shor. La complejidad es [matemática] O ((\ log {N}) ^ {2} (log log N) (log log log N)) [/ math] versus [math] O (e ^ {1.9 (log N) ^ \ frac {1} {3} (log log N) ^ {\ frac {2} {3}}}) [/ math] para una computadora clásica. Hasta ahora no se ha construido ninguna computadora para usar el algoritmo de Shor (aunque podría ser secreto). La factorización más grande usando otra técnica cuántica fue de 56,153, que es solo un número de 16 bits.

Versión de Layman:

Sí. Tal vez RSA brinde, pero no hay que preocuparse todavía.

[ Editar : La primera parte de mi respuesta se aplica a algoritmos criptográficos simétricos y la segunda parte de mi respuesta se aplica a la criptografía de clave pública. Ambos se utilizan en la comunicación por internet. La criptografía de clave pública se usa principalmente para certificados y para establecer un canal seguro (intercambio secreto compartido).

Para el intercambio de claves públicas de Quantum Safe, consulte también: Open Quantum Safe].