Квантовые компьютеры могут представлять большую неминуемую угрозу, чем искусственный интеллект
Опубликовано: 2018-02-07Квантовые вычисления могут стать большим бременем для бизнеса, чем компьютерная ошибка 2000 года в конце 90-х
Илон Маск, Стивен Хокинг и другие предупреждали об искусственном интеллекте на взлетно-посадочной полосе, но может существовать и более насущная угроза: квантовые вычисления. Это может стать большим бременем для бизнеса, чем компьютерная ошибка Y2K в конце 90-х годов.
Квантовые компьютеры прямо из научной фантастики.
Возьмем «задачу коммивояжера», где продавец должен посетить определенный набор городов, каждый только один раз, и вернуться в первый город по наиболее эффективному маршруту.
По мере увеличения числа городов проблема экспоненциально усложняется. Например, портативному компьютеру потребуется 1000 лет, чтобы вычислить наиболее эффективный маршрут между 22 городами. Квантовый компьютер может сделать это за несколько минут, а возможно, и секунд.
Квантовые компьютеры против классических компьютеров
В отличие от классических компьютеров, в которых информация представлена в виде нулей и единиц, квантовые компьютеры полагаются на частицы, называемые квантовыми битами или кубитами. Они могут содержать значение 0 или 1 или оба значения одновременно — суперпозиция, обозначаемая как «0+1». Они решают проблемы, одновременно рассматривая все возможности и измеряя результаты. Это эквивалентно открытию кодового замка путем одновременного перебора всех возможных чисел и последовательностей.
Альберт Эйнштейн настолько скептически относился к запутанности, одному из других принципов квантовой механики, что назвал это «призрачным действием на расстоянии» и сказал, что это невозможно. «Бог не играет в кости со вселенной, — утверждал он. Но, как позже писал Хокингс, у Бога может быть «несколько трюков в рукаве».
Каким бы безумным это ни казалось, IBM, Google, Microsoft и Intel говорят, что они близки к тому, чтобы заставить работать квантовые компьютеры. IBM уже предлагает ранние версии квантовых вычислений в качестве облачного сервиса для избранных клиентов.
Гонка за созданием квантовых компьютеров
Между технологическими компаниями, оборонными подрядчиками, университетами и правительствами идет глобальная гонка за создание усовершенствованных версий, которые обещают разгадать некоторые из величайших тайн Вселенной и сделать возможным взлом практически любой защищенной базы данных в мире.
Современные системы безопасности защищены стандартным алгоритмом шифрования под названием RSA (названным в честь изобретателей Рона Ривеста, Ади Шамира и Леонарда Адлемана). Он работает, находя простые множители очень больших чисел, а это головоломка, которую нужно решить. Небольшое число, такое как 15, легко свести к его простым множителям (3 x 5), но разложение чисел с несколькими сотнями цифр на множители чрезвычайно сложно и может занять дни или месяцы на обычных компьютерах.
Но некоторые квантовые компьютеры также работают над этими вычислениями , согласно IEEE Spectrum. Квантовые компьютеры могли бы когда-нибудь эффективно предоставить отмычку к конфиденциальным коммуникациям, банковским счетам и базам данных паролей.
Рекомендуется для вас:
Как Metaverse изменит индийскую автомобильную промышленность
Что означает положение о борьбе со спекуляцией для индийских стартапов?
Как стартапы Edtech помогают повысить квалификацию рабочей силы Индии и стать готовыми к будущему ...
Технологические акции нового века на этой неделе: проблемы Zomato продолжаются, EaseMyTrip публикует...
Индийские стартапы срезают путь в погоне за финансированием
Цифровая маркетинговая платформа Logicserve Bags Финансирование 80 CR INR, ребрендинг как LS Dig...
Представьте, в каком стратегическом невыгодном положении оказались бы страны, если бы их соперники первыми построили их. Те, кто владеет этой технологией, смогут открывать цифровые замки любой страны.
Мы не знаем, какого прогресса добились правительства, но в мае 2016 года IBM удивила мир объявлением о выпуске квантового компьютера с 5 кубитами, на котором исследователи могут запускать алгоритмы и проводить эксперименты. Предполагалось, что квантовые процессоры от 50 до 100 кубитов станут возможны в следующем десятилетии.
Одновременная вычислительная мощность квантового компьютера увеличивается экспоненциально с количеством доступных ему кубитов, поэтому 50-кубитный компьютер превзойдет возможности лучших суперкомпьютеров в мире, что дает ему то, что исследователи называют «квантовым превосходством».
Спустя 18 месяцев IBM преподнесла еще один сюрприз, объявив, что она модернизирует общедоступный процессор до 20 кубитов — и ей удалось создать действующий прототип 50-кубитного процессора, который даст ему квантовое превосходство.
Если IBM заставит его работать надежно и еще раз удвоит количество кубитов, результирующая скорость вычислений увеличится, что даст компании — и любым другим игрокам с аналогичными возможностями — невероятные возможности.
Да, из этого выйдет много хорошего в улучшенном прогнозировании погоды, финансовом анализе, логистическом планировании, поиске планет, подобных Земле, и открытии лекарств. Но это также может открыть ящик Пандоры для безопасности.
Я не знаю ни одной компании или правительства, которые были бы готовы к этому; однако все должны строить оборону. Им нужно обновить все компьютерные системы, использующие шифрование RSA, точно так же, как они обновили их для ошибки 2000 года.
Исследователь безопасности Аниш Мохаммед говорит, что существует значительный прогресс в разработке алгоритмов, которые «квантово безопасны».
Одной из многообещающих областей является умножение матриц, в котором используются методы, позволяющие квантовым компьютерам анализировать такой большой объем информации. Другая попытка включает разработку схем подписи на основе кода, которые не полагаются на факторизацию, как это делают обычные системы криптографии с открытым ключом; вместо этого подписи на основе кода полагаются на чрезвычайно сложные проблемы теории кодирования. Так что технические решения под рукой.
Но большая проблема будет заключаться в переходе сегодняшних систем к «постквантовому» миру. На исправление ошибки Y2K ушли годы, и она вызвала страх и хаос в технологическом секторе. Для этого, однако, мы знали, что крайний срок был. Здесь невозможно сказать, займет ли это пять лет или 10, или компании объявят о более продвинутой вехе всего через 18 месяцев.
Что еще хуже, победитель может просто промолчать и собрать всю доступную информацию.
[Это сообщение Вивека Вадхвы впервые появилось на официальном сайте и воспроизведено с его разрешения.]