近日，中國科研團隊在國際網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域取得了突破性進展。上海大學王潮領(lǐng)導的團隊，借助加拿大D-Wave公司的Advantage量子計算機及其獨特的量子退火算法，成功實現(xiàn)了50比特RSA整數(shù)的分解，這一成就標志著量子計算在密碼學領(lǐng)域的重大應(yīng)用。
RSA加密作為一種廣泛應(yīng)用的非對稱加密算法，其安全性依賴于大數(shù)分解問題的復雜性。D-Wave作為量子計算機的商業(yè)先驅(qū)，其Advantage系統(tǒng)擁有超過5000個量子比特，為破解RSA加密提供了新的可能。
研究團隊通過量子退火算法，將密碼攻擊問題轉(zhuǎn)化為組合優(yōu)化問題，從而降低了解決難度。他們已在《計算機學報》上發(fā)表研究成果，詳細描述了利用D-Wave量子計算機破解RSA加密的過程。
與傳統(tǒng)算法相比，量子退火算法得益于量子隧穿效應(yīng)，能夠更迅速地找到最優(yōu)解。研究人員已成功分解了一個22位的RSA整數(shù)，展示了量子計算在密碼學領(lǐng)域的潛力。
通過實際攻擊效果驗證，量子退火技術(shù)在破解RSA方面顯著優(yōu)于其他量子計算方法。本源量子此前的研究也指出，退火機在分解數(shù)字的能力上比通用機強大數(shù)十個量級，且穩(wěn)定性較高，特別擅長解決組合優(yōu)化和指數(shù)級解空間問題。
研究團隊還成功攻破了高級加密標準（AES）中的其他重要算法，如Present、Rectangle和Gift-64分組密碼，進一步證明了D-Wave量子技術(shù)對全球敏感信息加密系統(tǒng)的威脅。
研究人員強調(diào)，他們的研究結(jié)果表明D-Wave量子技術(shù)能夠高效攻擊當前用于保護全球敏感信息的加密系統(tǒng)，這對網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域構(gòu)成了實質(zhì)性的挑戰(zhàn)。
此次研究不僅局限于RSA攻擊，還涵蓋了其他主流加密算法的核心基礎(chǔ)——SPN（代換-置換網(wǎng)絡(luò)）結(jié)構(gòu)，顯示量子計算對全規(guī)模加密算法構(gòu)成的實質(zhì)性威脅。
中國科研團隊利用D-Wave量子計算機和量子退火算法在密碼學領(lǐng)域取得的這一重大突破，不僅展示了量子計算在解決復雜密碼問題上的潛力，也對現(xiàn)有的加密系統(tǒng)構(gòu)成了新的挑戰(zhàn)。
