10月9日,谷歌在《Nature》上发表论文,展示量子计算领域的重要突破:只要量子计算机低于噪声阈值,经典计算机就无法超越量子计算机。这是量子计算迈向“量子优越性”时代的关键一步。
谷歌通过一项名为“随机电路采样”(RCS)的量子算法,使用Sycamore处理器运行测试,找到了量子计算机超越经典计算机的条件。当处理器的噪声降至某一阈值以下,谷歌的Sycamore量子芯片的计算能力便会急剧增强,复杂到全球最快的经典超级计算机也难以模拟。而经典计算机需要10万亿年才能完成Sycamore同样任务。
但Sycamore无法像普通计算机那样执行常规操作,例如存储照片或发送邮件。因此这一突破并不意味着量子计算机可以完全取代经典计算机。
这项突破性发现为量子计算领域提供了新的发展方向,有望为抗量子密码领域提供更多的选择和可能性。因此,加快开发更为可靠的加密算法以应对潜在威胁就变得尤为迫切。除了基于格、编码、哈希或多变量的密码学方法,未来的研究可能会探索基于同态加密、同源密码学等新兴数学难题的抗量子密码技术,以适应量子计算带来的新威胁。