内容导读
谷歌量子研究降低RSA破解门槛
根据 www.TodayUSStock.com 报道,2025年5月21日,谷歌量子AI团队发布突破性研究,称破解2048位RSA加密所需的量子资源较2019年估算降低95%,从2000万个有噪声量子比特(qubits)降至不到100万个,计算时间从8小时延长至不到7天。研究由谷歌量子研究科学家Craig Gidney和高级密码工程师Sophie Schmieg主导,优化了Shor算法的实现,通过近似剩余算术、魔法态提炼和优化的Ekerå-Håstad算法,大幅降低量子比特需求。 尽管当前量子计算机(如IBM的433-qubit Osprey)远未达到所需性能(需1微秒表面代码周期和0.1%门错误率),此进展将“Q-Day”(量子计算机破解传统加密的时刻)时间表显著提前,威胁银行、电子商务及加密货币的安全。
RSA-2048依赖大整数分解的数学难题,而椭圆曲线密码学(ECC),如比特币使用的256位ECC,也面临类似威胁。研究表明,量子攻击若能破解RSA,ECC的安全性也将受挑战,引发对“现在收集、稍后解密”攻击的担忧。
市场反应与加密货币影响
谷歌研究发布后,加密货币市场出现波动,以下是相关资产表现(截至6月20日,雅虎财经数据):
资产 | 价格(美元,6月20日) | 日变动 | 原因 |
---|---|---|---|
比特币 (BTC) | 103886.10 | -1.2% | 量子破解ECC的潜在威胁引发抛售 |
以太坊 (ETH) | 3550.45 | -0.8% | 市场对量子安全性的担忧波及 |
谷歌 (GOOGL) | 176.45 | -0.12% | 量子研究进展未显著提振股价 |
比特币虽采用ECC而非RSA,但其256位密钥在量子攻击下的相对脆弱性引发投资者担忧。社交媒体(如X)上,@SOU_BTC发帖称量子破解威胁可能影响比特币安全性,推高市场恐慌情绪。 传统金融领域也受到冲击,银行和云服务商加速向后量子加密(PQC)迁移,NIST建议2030年后逐步淘汰RSA-2048。
技术突破与量子威胁
谷歌研究的突破基于以下技术优化:
近似剩余算术:简化模运算,降低量子电路深度,减少逻辑量子比特需求。
魔法态提炼:优化非Clifford门资源生成,提升容错量子计算效率。
Ekerå-Håstad算法:改进周期查找,降低Shor算法的资源消耗。表面代码与稀疏查找:最小化容错电路开销,降低约95%的量子比特需求。
尽管破解RSA-2048需100万个量子比特和0.1%门错误率,远超当前硬件(如IBM Osprey的433量子比特),但谷歌预测10-15年内可能实现,远早于此前预期的20-30年。 相比之下,2023年所谓“中国研究破解RSA-2048”被专家质疑为理论推测,未能提供实际证据,且依赖经典算法(Schnorr算法)而非量子突破。
后量子加密与未来展望
谷歌研究加速了向后量子加密(PQC)的过渡。以下是关键展望:
加密迁移:NIST推荐的PQC标准(如ML-KEM)已应用于谷歌Chrome和服务器,预计2035年前全面取代RSA-2048。
加密货币应对:比特币社区正探索量子抗性签名算法(如SPHINCS+),但迁移需数年。
风险评估:企业需评估数据长期保密性,防范“现在收集、稍后解密”攻击。
Michael Murphy,Arqit副首席技术官,强调:“量子计算的进步不可预测,企业应立即启动PQC迁移,以应对潜在的Q-Day。” 谷歌研究表明,量子威胁可能在2030-2035年间成为现实,金融、医疗和政府部门需加速更新加密系统。
编辑总结
谷歌量子AI团队的突破将RSA-2048破解的量子比特需求从2000万降至100万,时间从8小时延长至7天,标志着量子计算对传统加密的威胁显著提前。比特币等ECC加密资产面临类似风险,市场已出现波动。企业需加速向后量子加密迁移,以应对“现在收集、稍后解密”的潜在威胁。尽管当前硬件仍不足以实施攻击,10-15年内Q-Day可能到来,促使全球加速PQC标准采用。投资者和企业需密切关注量子硬件进展和PQC实施时间表。
2025年相关大事件
2025年6月18日:@quantumPQC发帖称中性原子量子计算可利用1900万个量子比特在5.6天内破解RSA-2048,凸显量子威胁紧迫性。
2025年5月29日:谷歌量子AI团队发布论文,称RSA-2048破解需100万个量子比特,较2019年估算降低95%。
2025年5月27日:@SOU_BTC发帖警告量子破解可能威胁比特币ECC加密,引发加密货币市场抛售。
2025年4月2日:PostQuantum.com发文澄清RSA-2048未被攻破,强调量子硬件仍需重大突破。
2025年3月5日:研究估算Shor算法破解RSA-2048需4099个逻辑量子比特,硬件仍远未达标。
国际专家与行业点评
Craig Gidney,谷歌量子研究科学家,2025年5月23日:我们将RSA-2048破解的量子比特需求从2000万降至100万,运行时间约7天。这表明量子威胁比预期更近,企业需加速PQC迁移。
Sophie Schmieg,谷歌高级密码工程师,2025年5月23日:算法优化显著降低了量子破解门槛,金融和科技行业需立即评估数据长期安全性。
Michael Murphy,Arqit副首席技术官,2025年5月30日:量子计算的不可预测性要求企业现在就启动量子安全加密迁移,2030年前可能是关键窗口。
Bruce Schneier,安全专家,2025年4月2日:谷歌的突破令人关注,但RSA-2048仍未被攻破。当前硬件远未达到破解所需规模,企业应关注PQC而非恐慌。
Peter Shor,MIT数学家,2025年5月29日:谷歌的研究优化了我的算法,但实际破解仍需百万级量子比特和极低错误率,硬件挑战依然巨大。
来源:今日美股网