> 数据图表

如何才能量子计算机对经典密码的影响

2025-10-3
如何才能量子计算机对经典密码的影响
Grover 算法是在 1997 年,由 Lov Grover 发明的,也被称为量子快速搜索算法。它能从大量未分类的无序个体中快速寻找出某个特定的个体。Grover 算法先控制量子线路重复进行某些操作来改变待输出的量,使它刚好等于目标的概率增加到接近 1,再测量获得输出态。Grover 量子算法能够将非结构化数据或无序数据库的搜索时间降为经典算法的平方根时间。例如,当需要从 N 个未分类的客体中搜索出某个特定客体时,经典计算机需要一个个查询,直到找到所要的客体,平均要查 N(N1)2 次,而采用Grovor 算法的量子计算机采用并行处理只需 N 的二分一次方次。因此,Grovcr 算法可以有效地攻破 DES 或轻量级算法等密钥长度较短的对称密码。对于 DES 破译而言,其本质就是从 2 的 56 次方个可能的密钥中寻找正确密钥。若以每秒 10 的 6 次方的运算速率,经典计算机要花 1000 年,而采用 Grover 算法的量子计算机所需时间低于 4 分钟。Grover 量子算法同时适用于对称密码和公钥密码破译,其能力等价于将等效密钥长度减半。Shor 量子算法对基于大整数分解和离散对数问题的公钥密码产生了严重威胁,需要考虑采用新的密码算法加以应对。(以上为根据 QIC 报告内容节选或总结)