D-Wave 的量子電腦能否使用 Shor 和 Grover 算法來查找加密密鑰?為什麼?
我讀到一家名為 D-Wave Systems 的公司已經並且正在製造 128 個量子位的量子電腦。
他們是否可以使用 Shor 和 Grover 的算法來查找 RSA 密鑰?如果他們不能,那為什麼不呢?
如果 D-Wave 已經成功地創建了具有更多量子比特的 Q 電腦,那麼麻省理工學院的團隊為什麼很難創建和維護一個穩定的 5 量子比特量子電腦離子阱呢?
感覺這台 D-Wave 電腦的某些東西已關閉..?如果有人能啟發我,將不勝感激。
D-Wave 的“量子電腦”不是通用量子電腦。他們只能進行量子退火,這可以解決一小部分問題。他們無法執行 Shor 或 Grover 的算法,因為這些不是量子退火問題。D-Wave 的機器是否比經典的模擬退火系統提供任何加速仍然是一個懸而未決的問題。
儘管 D-Wave 機器不能被標記為“通用”,但它們肯定是每天都有新應用的研究對象。他們所能做的只是受限於我們目前的發展,所以通用這個詞在新的 QC 領域是相當沒有意義的。
與之前的答案相反,最新的D-Wave 2X(2000 qbits)幾乎可以執行任何算法,只要它們被轉換為模擬退火(SA)問題。本文展示了這是如何在實踐中完成的,而論文“使用量子退火和計算代數幾何的素數分解”
$$ 2016 $$展示如何(在該機器上)執行分解。很明顯,新技術需要將經典算法轉換為新技術所需的算法。 目前的限制是由於只有一小部分可用 qbits 可用於該算法。原因是您需要大約 12 個物理qbit 來進行糾錯,對於所需的每個邏輯qbit。因此,在 2000 個 qbits 中,您只能使用 ~166 個。
所以要回答你的問題,此刻,不,你不能。但是當它們能夠達到大約 2000個邏輯qbits 時,我們可以使用它來分解較低的RSA 密鑰。這個答案中也談到了這一點。
從這篇博文中:
量子傅里葉變換應用於僅由 1-Qbit 和 2-Qbit 門建構的量子電路,使得 Shor 算法的物理實現成為量子電腦最簡單的任務之一。
只需在量子電腦上實現 Shor 算法的一個步驟,其餘的都可以在經典電腦上完成。量子子程序將被執行並回饋以繼續計算。量子電腦可能永遠不會是一個獨立的系統,但與超級電腦一起,破解 RSA 密鑰的時間將是相當合理的。