Il computer quantistico di Honeywell arriva a un quantum volume di 512: perché è importante

[Redazione di Hardware Upg]

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Honeywell ha annunciato il raggiungimento di un nuovo traguardo nello sviluppo dei suoi computer quantistici: grazie ad affinamenti nel suo System Model H1 ha quadruplicato il suo quantum volume, arrivando al record di 512

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[mmorselli]

512 bit

Non dovrebbe già essere in grado di rompere diverse chiavi crittografiche? Sicuramente no, o la cosa avrebbe fatto più notizia.

[Slater91]

Originariamente inviato da mmorselli

512 bit

Non dovrebbe già essere in grado di rompere diverse chiavi crittografiche? Sicuramente no, o la cosa avrebbe fatto più notizia.

I bit non c'entrano, in realtà. Come spiegato nell'articolo il quantum volume è semplicemente un numero usato per misurare le prestazioni, non è collegato specificamente a bit o qubit. Tant'è vero che il computer quantistico di Honeywell ha appena 6 qubit, ma ha un quantum volume decisamente superiore alla macchina di IBM con 27 qubit.
Si può pensare al quantum volume come ai MIPS o ai FLOPS nei computer classici: è un'indicazione della potenza di calcolo che va al di là di frequenza, dimensione del bus, lunghezza delle parole e così via per permettere di fare confronti anche tra architetture diverse. C'è maggiore differenza a livello progettuale e fisico tra i computer quantistici di IBM e di Honeywell di quanta ce ne sia mai stata tra processori basati sul silicio, quindi fare paragoni è davvero complesso e il quantum volume non ha corrispondenti diretti nel mondo dei computer tradizionali.
Per quanto riguarda la crittografia: siamo ancora alle basi, quindi ben lontani da qualunque rischio effettivo per le chiavi di cifratura asimmetriche. Questi computer quantistici sono più o meno come il primo processore per calcolatrici inventato da Intel: una rivoluzione in sé, ma nulla di trascendentale in quanto ad applicazioni pratiche.

[io78bis]

Originariamente inviato da Slater91

I bit non c'entrano, in realtà. Come spiegato nell'articolo il quantum volume è semplicemente un numero usato per misurare le prestazioni, non è collegato specificamente a bit o qubit. Tant'è vero che il computer quantistico di Honeywell ha appena 6 qubit, ma ha un quantum volume decisamente superiore alla macchina di IBM con 27 qubit.
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Originariamente inviato da mmorselli

512 bit

Non dovrebbe già essere in grado di rompere diverse chiavi crittografiche? Sicuramente no, o la cosa avrebbe fatto più notizia.

Studio MIT 2019

E' del 2019 ma parlavano di 25 Anni per roppere una chiave di 2048bit. Certo visto che questo nuovo computer ha aumentato la propria potenza di 4 volte può essere che il tempo sia sceso altrettanto (6 anni) ma rimane un tempo elevato per le transazioni bancarie un po' meno per i documenti criptati.

Non ne so nulla di crittografia quindi magari è un ragionamento stupido

[Slater91]

Originariamente inviato da io78bis

Studio MIT 2019

E' del 2019 ma parlavano di 25 Anni per roppere una chiave di 2048bit. Certo visto che questo nuovo computer ha aumentato la propria potenza di 4 volte può essere che il tempo sia sceso altrettanto (6 anni) ma rimane un tempo elevato per le transazioni bancarie un po' meno per i documenti criptati.

Non ne so nulla di crittografia quindi magari è un ragionamento stupido

L'articolo dice, in realtà, altro: "Now Gidney and Ekerå have shown how a quantum computer could do the calculation with just 20 million qubits. Indeed, they show that such a device would take just eight hours to complete the calculation. [...] A 20-million-qubit quantum computer certainly seems a distant dream today. But the question these experts should be asking themselves is whether such a device could be possible within the 25 years they want to secure the information. If they think it is, then they need a new form of encryption."
Il computer che permetterà di rompere le chiavi RSA (usate per cifrare le comunicazioni principalmente) potrebbe esistere tra 25 anni e permetterà di eseguire l'operazione di forzatura in circa 8 ore. Il problema è più che altro per le comunicazioni intercettate, che potrebbero essere decifrabili quando un tale computer quantistico sarà realtà; per i documenti si usano altri tipi di cifrari come AES: sono cifrari simmetrici, ovvero che usano la stessa chiave sia per la cifratura che per la decifrazione, e usano un metodo diverso per cifrare i dati che li rende di fatto immuni ai computer quantistici. Per fare un esempio pratico, AES 256 richiede qualche miliardo di anni con le tecnologie attuali per essere forzato; un computer quantistico porterebbe un vantaggio pari al dimezzamento della lunghezza della chiave, che resta comunque tale da richiedere milioni di anni per essere trovata.

[White_Tree]

Vi dico un segreto i qc rompono qualsiasi chiave crittografica già da anni ca 8aa. eccetto la crittografia frattalica o alcune post quantum o blockchain basate su triple curve ellittiche (le quali citate non possono essere decrittografate dai normali supercomputer o almeno è quello che vogliono farci credere).

Il futuro è in mano ai qc, però il loro utilizzo sarà o sui sistemi ibridi es. da casa tramite internet ho accesso a pagamento ai superconduttori o fotonici, o tra 20 anni quando i qc fotonici saranno commercializzati al pubblico.

[calabar]

Originariamente inviato da Slater91;

Tant'è vero che il computer quantistico di Honeywell ha appena 6 qubit, ma ha un quantum volume decisamente superiore alla macchina di IBM con 27 qubit.

Certo che questa informazione sarebbe potuta apparire direttamente nell'articolo, tanto più che viene fatto un confronto con la macchina IBM per la quale questo dato viene fornito.

Non si era parlato di recente anche di un computer quantistico con un quantum volume molto più elevato di questo?

[Slater91]

Originariamente inviato da calabar

Certo che questa informazione sarebbe potuta apparire direttamente nell'articolo, tanto più che viene fatto un confronto con la macchina IBM per la quale questo dato viene fornito.

Non si era parlato di recente anche di un computer quantistico con un quantum volume molto più elevato di questo?

Hai ragione, l'ho inserita (correggendomi: il System Model H1 ha 10 qubit, era l'H0 ad avere 6 qubit). Grazie del suggerimento.
Il computer quantistico cui penso tu faccia riferimento è quello di IonQ. L'azienda ha dichiarato un quantum volume di 4 milioni per il suo futuro computer quantistico, ma mi sembra che usi un metodo di calcolo leggermente diverso. Il concetto è lo stesso comunque di Honeywell comunque, dato che anche IonQ usa le trappole ioniche.

[calabar]

Grazie, veder migliorare gli articoli fa sempre piacere.
Quando ti ho citato non mi ero accorto fossi parte della redazione, credevo fosse un'aggiunta utile da parte di un utente comune!

[Sandro kensan]

Molto interessante il fatto che con i computer quantistici ci sia una certa divisione tra gli algoritmi crittografici. Interessante sapere che AES non sarà intaccato da tali QC. Poi so per certo che esistono già criptovalute che non usano sistemi crittografici sensibili a QC, quindi ne sono immuni.

https://www.cybersecurity360.it/soluzioni-aziendali/crittografia-post-quantum-per-resistere-agli-attacchi-quantistici-gli-scenari/

«nell’ambito della crittografia simmetrica, la minaccia maggiore è rappresentata dall’algoritmo di Grover (ideato da Lov Grover nel 1996 presso i Bell Labs).

Tale algoritmo in esecuzione su un quantum computer consente di eseguire ricerche di un elemento all’interno di una lista non ordinata di lunghezza N, in un tempo proporzionale a “radice di N”.»

e poi il secondo algoritmo:

«Ciascuna di esse è facilmente decodificabile, senza il possesso della chiave, dall’algoritmo di Shor (ideato da Peter Shor nel 1994) e sono di fatto ritenute insicure con la comparsa dei computer quantistici. Il motivo per il quale l’algoritmo di Shor è in grado di “rompere” i sistemi crittografici a chiave pubblica è la conseguenza del fatto che essi si basano su determinati problemi computazionali: la fattorizzazione dei numeri interi ed il logaritmo discreto.»

«Tra gli algoritmi a chiave simmetrica, l’Advanced Encryption Standard (AES), il Blowfish, il Twofish o il Serpent, con una lunghezza della chiave superiore o uguale a 256 bit e sotto opportune condizioni, potranno dimostrarsi quantum-safe.»

Why Bitcoin fears Quantum Computers — and IOTA doesn’t

https://www.bitcoininsider.org/article/13972/why-bitcoin-fears-quantum-computers-and-iota-doesnt