量子計(jì)算機(jī)無可比擬的計(jì)算能力,給密碼學(xué)界帶來了種種隱憂。在量子計(jì)算面前,加密技術(shù)可能會(huì)敗下陣來。因而有業(yè)內(nèi)人士表示,如果有人利用量子計(jì)算機(jī)作惡,當(dāng)前的加密措施很可能形同虛設(shè),難以起到有效的防護(hù)作用。
就在不久前,黑莓公司宣布開發(fā)出具有“量子抗性”的數(shù)字簽名,并表示要把這項(xiàng)技術(shù)添加到加密工具中。數(shù)字簽名是一種除原始作者外,任何人都不能更改軟件內(nèi)容的加密方法。
所謂“量子抗性”數(shù)字簽名,抗的就是量子計(jì)算。這一技術(shù)的推出,顯示出量子計(jì)算已經(jīng)對(duì)現(xiàn)有的加密方式產(chǎn)生了威脅。那么,這種威脅是如何產(chǎn)生的?該“量子抗性”數(shù)字簽名的技術(shù)原理又是什么?
新舊博弈,量子計(jì)算潛力遠(yuǎn)超傳統(tǒng)計(jì)算
數(shù)據(jù)加密的基本過程是,對(duì)原文和加密密鑰以某種算法進(jìn)行處理,從而獲得一段不可讀的代碼,即為密文,此為加密過程。當(dāng)密文經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳輸給收信方,收信方可通過解密密鑰和加密算法的逆運(yùn)算,解密算法,使密文轉(zhuǎn)變成原本的明文內(nèi)容,此為解密過程。無論是加密還是解密過程,其中都涉及大量的計(jì)算工作。
當(dāng)前,密碼體制分為對(duì)稱式和非對(duì)稱式兩類。若加密密鑰和解密密鑰相同,其為對(duì)稱密碼體制。該技術(shù)的特點(diǎn)是算法公開、加密效率高,但安全性低。若加密密鑰和解密密鑰不同,則為非對(duì)稱密碼體制。在傳輸過程中,加密密鑰可被公開,而解密密鑰則被收信方單獨(dú)持有。
“量子計(jì)算不同于傳統(tǒng)的計(jì)算方式,傳統(tǒng)計(jì)算是基于0和1的二維計(jì)算,而量子則可實(shí)現(xiàn)N維并行運(yùn)算,在運(yùn)算效率方面的潛力大大超過傳統(tǒng)計(jì)算方式?!睗O翁信息技術(shù)股份有限公司總裁郭剛在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)說。
“量子計(jì)算速度非???,一旦量子計(jì)算機(jī)開始被大規(guī)模使用,就能輕易破解一些加密算法,使其喪失防護(hù)能力。”郭剛說。