“面对量子挑战，加密算法何去何从”

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量子计算机卓越的计算能力，给密码学界带来了各种各样的担忧。 在量子计算面前，加密技术可能会被打败。 因此，业内人士表示，如果有人利用量子计算机作恶，目前的加密措施很可能形同虚设，难以发挥比较有效的防护作用。

不久前，黑莓公司宣布开发具有量子抗性的数字签名，并表示将该技术添加到加密工具中。 数字签名除了原始作者以外，任何人都不能更改软件副本的加密方法。

量子抗性数字签名是指量子计算。 这项技术的推出表明量子计算对现有的加密方法造成了威胁。 那么，这种威胁是如何产生的呢？ 这个量子抗性数字签名的技术原理是什么？

新旧博弈远远超过了量子计算的潜力以前流传下来的计算

数据加密的基本过程是用某种算法解决原文和加密密钥，得到无法读取的代码，即密文，这就是加密过程。 当密文通过互联网发送给接收者时，接收者通过解密密钥和加密算法的反向运算来解密算法，并将密文转换为原始的明文副本，这就是解密过程。 无论是加密还是解密，其中都包含着大量的计算事业。

目前，密码体制分为对称式和非对称式两种。 如果加密密钥和解密密钥相同，则是对称加密方式，该技术的优点是算法公开，加密效率高，但安全性低。 加密密钥和解密密钥不同的话，就成为非对称加密方式。在发送过程中，加密密钥被公开，解密密钥可以由接收者单独拥有。

量子计算与传统的计算方法不同，传统的计算是基于0和1的二维计算，但量子能够实现n维并行运算，在运算效率方面有可能远远超过传统的计算方法。 渔翁新闻技术股份有限公司社长郭刚刚刚接受了科技日报记者的采访。

量子计算速度非常快，一旦量子计算机开始大规模采用，就可以很容易地破译加密算法，失去防护能力。 郭刚说。

有研究者分解出一个二进制位数为100的数n，假设量子计算机和经典计算机的运算速度都是1010次/秒，由于量子计算可以并行运算，所以计算出每个量子运算可以批量解决2100个数据。 因此，最终结果:古典计算机用时只有1027秒，量子计算机用时只有10-10秒。

面对挑战，以其人之道治理其人之身

郭刚表示，量子计算技术未来趋于成熟，科研人员也在设计与量子计算威胁进行比较的加密算法，以从多维度保护数据安全，以其人之道，治疗其人之身。

密码研究者发现，目前的量子算法并不能冲击所有的密码算法。 例如，与计算方法有关的加密算法，诸如格基向量、非线性方程组等，在面临量子计算的挑战时可以像泰山一样稳定。 用运算解决这些问题时，与传统的计算方法相比，量子计算没有明显的特征。

这家黑莓企业提出的量子抗性数字签名就是一个典型的例子。 由于该技术可能使用针对量子计算的免疫算法，量子计算对此不起作用，因此除了原始作者以外，没有人能够篡改软件拷贝。 郭刚说。

量子计算预计将对人工智能、材料设计、药物合成等行业产生巨大的影响，也将对流传至今的密码学产生冲击。 但是，随着抗量子密码体制的兴起，与之对抗的力量也潜在地暗淡下来，为维护互联网的安全做出了贡献。 (实习记者在紫月)