谷歌的最新研究，将Q-Day节点指向了2029年。 什么是Q-Day？这是量子计算机算力强大到足以破解主流公钥密码体系的那一天。一旦到来，目前支撑互联网安全的关键基础设施都会受到根本性冲击。 以往学术界普遍认为，由于量子计算极易出错，必须引入庞大的纠错机制，才能运行类似Shor算法这样的破解算法。这意味着至少需要数百万级的物理量子比特，门槛极高。 而谷歌的最新研究对量子电路进行了深度优化，将破解现行密码的硬件门槛砍掉了约20倍。他们提出了两种新方案： 方案一：1200个逻辑量子比特 + 9000万个Toffoli门。 方案二：1450个逻辑量子比特 + 7000万个Toffoli门。 这意味着，在谷歌主推的超导量子计算机上，现在只需要不到50万个物理量子比特，就能在短短几分钟内破解全球广泛使用的安全签名。 谷歌预测，到了2029年左右，量子计算硬件就有望达到这个规模。出于安全考虑，谷歌并未公开完整电路实现，而是通过零知识证明的方式验证其可行性。 当然普通人也不必过度恐慌，此次研究聚焦的是256位椭圆曲线离散对数问题（ECDLP-256），它主要用于数字签名体系，而我们日常使用的账户密码，大多基于对称加密，短期内受到的直接影响相对有限。 顺带一提，就在谷歌发文的同一天，一家由前谷歌员工和加州理工顶尖学者组成的初创公司 Oratomic，也抛出了另一篇突破性论文。他们走的是完全不同的“中性原子”硬件路线，利用光学镊子在真空中动态移动原子来进行计算。 他们的结论同样骇人：竟然只需要仅仅10000到26000个物理量子比特，就可能实现同等级别的破解能力，虽然单次计算耗时约为10天，但也显著降低了量子破解密码的工程门槛。 #科技 #量子计算 #加密 #密码学 #量子计算机 #科技前沿与未来