양자 컴퓨터는 AI보다 더 임박한 위협이 될 수 있습니다
게시 됨: 2018-02-07양자 컴퓨팅은 90년대 말 Y2K 컴퓨터 버그보다 기업에 더 큰 부담을 줄 수 있습니다.
Elon Musk, Stephen Hawking 및 기타 사람들은 활주로 인공 지능에 대해 경고해 왔지만 더 임박한 위협이 있을 수 있습니다. 바로 양자 컴퓨팅입니다. 그것은 90년대 말에 Y2K 컴퓨터 버그가 했던 것보다 기업에 더 큰 부담을 줄 수 있습니다.
양자 컴퓨터는 공상 과학 소설에서 나온 것입니다.
영업 사원이 특정 도시 집합을 각각 한 번만 방문하고 가능한 가장 효율적인 경로로 첫 번째 도시로 돌아가야 하는 "여행하는 영업 사원 문제"를 가정합니다.
도시의 수가 증가함에 따라 문제는 기하급수적으로 복잡해집니다. 예를 들어 랩톱 컴퓨터가 22개 도시 간의 가장 효율적인 경로를 계산하려면 1,000년이 걸립니다. 양자 컴퓨터는 몇 분, 아마도 몇 초 안에 이 작업을 수행할 수 있습니다.
Quantum Computers V/s 클래식 컴퓨터
정보가 0과 1로 표현되는 기존 컴퓨터와 달리 양자 컴퓨터는 양자 비트 또는 큐비트라는 입자에 의존합니다. 이들은 0 또는 1의 값 또는 두 값을 동시에 보유할 수 있습니다. 중첩은 "0+1"로 표시됩니다. 그들은 모든 가능성을 동시에 배치하고 결과를 측정하여 문제를 해결합니다. 가능한 모든 숫자와 시퀀스를 동시에 시도하여 조합 잠금을 여는 것과 같습니다.
알버트 아인슈타인은 양자 역학의 다른 원리 중 하나인 얽힘에 대해 너무 회의적이어서 이를 "원거리에서 으스스한 작용"이라고 부르며 불가능하다고 말했습니다. 그는 “신은 우주를 가지고 주사위 놀이를 하지 않는다”고 주장했다. 그러나 호킹스가 나중에 썼듯이 신은 "몇 가지 속임수"를 가지고 있을지도 모릅니다.
미친 것처럼 보이지만 IBM, Google, Microsoft 및 Intel은 양자 컴퓨터를 작동시키는 데 가까워지고 있다고 말합니다. IBM은 이미 클라이언트를 선택하기 위해 초기 버전의 양자 컴퓨팅을 클라우드 서비스로 제공하고 있습니다.
양자 컴퓨터를 만들기 위한 경쟁
기술 회사, 방위 산업체, 대학 및 정부 간에는 우주의 가장 큰 미스터리 중 일부를 해결할 수 있다는 약속을 담고 있는 고급 버전을 구축 하고 전 세계의 거의 모든 보안 데이터베이스를 크래킹할 수 있도록 하기 위한 전 세계적인 경쟁이 있습니다.
현대의 보안 시스템은 RSA(발명자인 Ron Rivest, Adi Shamir 및 Leonard Adleman의 이름을 따서 명명됨)라는 표준 암호화 알고리즘으로 보호됩니다 . 해결해야 할 퍼즐인 매우 큰 수의 소인수를 찾는 방식으로 작동합니다. 15와 같은 작은 수를 소인수(3 x 5)로 줄이는 것은 쉽지만 수백 자리 숫자를 인수분해하는 것은 매우 어렵고 기존 컴퓨터를 사용하면 며칠 또는 몇 달이 걸릴 수 있습니다.
그러나 IEEE Spectrum에 따르면 일부 양자 컴퓨터도 이러한 계산을 수행하고 있습니다 . 양자 컴퓨터는 언젠가 기밀 통신, 은행 계좌 및 암호 데이터베이스에 대한 골격 키를 효과적으로 제공할 수 있습니다.
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국가들이 경쟁자들이 이것을 처음으로 건설한다면 전략적으로 불리하게 될 것이라고 상상해 보십시오. 기술을 소유한 사람들은 모든 국가의 디지털 잠금 장치를 열 수 있습니다.
정부가 얼마나 많은 진전을 이루었는지 모르지만 2016년 5월 IBM은 연구원들이 알고리즘과 실험을 실행할 수 있는 5큐비트 양자 컴퓨터를 제공 한다고 발표하여 전 세계를 놀라게 했습니다. 향후 10년 동안 50~100큐비트의 양자 프로세서가 가능할 것으로 예상했습니다.
양자 컴퓨터의 동시 컴퓨팅 용량은 사용 가능한 큐비트의 수에 따라 기하급수적으로 증가하므로 50큐비트 컴퓨터는 세계 최고의 슈퍼컴퓨터의 능력을 초과하여 연구자들이 "양자 우위"라고 부르는 것을 제공합니다.
IBM은 18개월 후 공개적으로 사용 가능한 프로세서를 20큐비트로 업그레이드하고 양자 우위를 제공할 50큐비트 프로세서의 작동 프로토타입을 구축하는 데 성공했다고 발표하면서 또 다른 놀라움을 선사했습니다.
IBM이 이 기능을 안정적으로 작동하게 하고 큐비트 수를 한 번만 더 늘리면 결과 컴퓨팅 속도가 증가하여 회사와 유사한 용량을 가진 다른 모든 플레이어에게 놀라운 능력을 제공할 것입니다.
예, 더 나은 일기 예보, 재무 분석, 물류 계획, 지구와 같은 행성 검색 및 약물 발견에서 많은 이점이 있을 것입니다. 그러나 보안을 위해 판도라의 상자를 열 수도 있습니다.
나는 그것에 대해 준비된 회사나 정부를 알지 못합니다. 모두 방어를 구축해야 하지만. Y2K 버그에 대해 업그레이드한 것처럼 RSA 암호화를 사용하는 모든 컴퓨터 시스템을 업그레이드해야 합니다.
보안 연구원 Anish Mohammed는 "양자 안전" 알고리즘 개발에 상당한 진전이 있다고 말합니다.
유망한 분야 중 하나는 양자 컴퓨터가 많은 정보를 분석할 수 있도록 하는 기술을 활용하는 행렬 곱셈 입니다. 또 다른 노력은 일반적인 공개 키 암호화 시스템처럼 인수분해에 의존하지 않는 코드 기반 서명 체계를 개발하는 것입니다. 대신 코드 기반 서명은 코딩 이론의 매우 어려운 문제에 의존합니다. 따라서 기술 솔루션이 준비되어 있습니다.
그러나 가장 큰 도전은 오늘날의 시스템을 "포스트 퀀텀" 세계로 전환하는 것입니다. Y2K 버그는 수정하는 데 수년이 걸렸고 기술 부문에서 공포와 혼란을 야기했습니다. 그러나 우리는 마감일이 무엇인지 알고 있었습니다. 여기서 5년이 걸릴지 10년이 걸릴지, 아니면 기업이 지금부터 18개월 후에 더 발전된 이정표를 발표할지 알 수 없습니다.
설상가상으로 승자는 침묵을 지키며 사용 가능한 모든 정보를 수집할 수 있습니다.
[Vivek Wadhwa의 이 게시물은 공식 웹사이트에 처음 게재되었으며 허가를 받아 복제되었습니다.]