NSAは、今日使用されているほとんどすべての暗号化を解読できる量子コンピューターの開発に資金を提供している、 とワシントンポストは書いています 。 しかし、これまでのところ、この機関が取り組んでいる他の研究者よりもさらに前進したという証拠はありません。
エドワード・スノーデンによって送信された文書のおかげで、7970万ドルの予算で「複雑な目標に埋め込む」研究プログラムについて知られるようになりました。その目標の1つは、暗号に使用できる量子コンピューターを作成することです。 文書によると、研究のほとんどはメリーランド大学の物理研究所で行われています。 作業がどの程度進行したかは、この文書には開示されていません。
量子コンピューティングの基本原理は「量子重ね合わせ」として知られています。つまり、オブジェクトはすべての状態に同時に存在するという考えです。 従来のコンピューターがゼロまたは1のバイナリビットを使用する場合、量子コンピューターはゼロと1の両方である量子ビットまたはキュービットを使用し、処理能力を大幅に向上させます。
古典的なコンピューターは、どんなに強力であっても、次々と計算を行わなければなりませんが、量子コンピューターは問題を解決するのに必要ではない計算を実行しないかもしれません。 これにより、彼はより迅速かつ効率的に正解に到達することができます。
量子コンピューターの作成は、暗号学、医学、研究などの分野に革命的な影響を与える可能性があることを考えると、科学界の多くの人々の長い間目標でした。 この技術を使用すると、多くの安全なサイトで使用されたり、国家の秘密を保護したりするものを含め、現在のほとんどすべての公開鍵暗号化システムがハッキングされる可能性があります。
そのため、量子コンピューターは、大きな整数の因数分解の計算の複雑さに基づいて、広く使用されているRSAアルゴリズムを簡単に解読できます。 2009年、コンピューター科学者は768ビット数を因数分解できましたが、これを行うにはほぼ2年と数百台のコンピューターが必要でした。 科学者は、オンライントランザクションで一般的に使用される1024ビット暗号化キーのクラッキングには1000倍の時間がかかると推定しています。
ただし、大型の量子コンピューターでは、理論的には1024ビット暗号化をはるかに高速に解読できます。 一部の大手インターネット企業はすでに2048ビットキーに切り替えていますが、量子コンピューターを使用した迅速な解読に対しても脆弱な場合があります。
それでも、複雑な暗号化を解読するのに十分なパワーを備えた量子コンピューターが遠く離れていても、南カリフォルニア大学のダニエル・ライダー教授は次のように述べています。「量子コンピューティングの皮肉は、次の数十年で暗号化を破ることができるので、今すぐ心配する必要があります。」