News Windows 11: Microsoft führt Post-Quanten-Kryptografie ein

[HardwareNoob41]

Wie ni-bi geschrieben hat:
Es geht bereits heute um Vorbereitung. Bislang gibt es zwar keine Quantencomputer von praxisrelevanter Größe. Alles, was bislang gezeigt wurde, war ausschließlich bei der Berechnung von Quanteneffekten im Vorteil gegenüber herkömmlichen Rechnern, oft nicht einmal das. Aber es gibt heute durchaus schon Daten, deren Aussage auch noch in 10, 20, 30 Jahren von Bedeutung ist. Will man diese im Falle eines morgen erfolgenden Datendiebstahls gegen eine Entschlüsselung in 2050 absichern, müssen die verwendeten Algorithmen schon heute sicher vor Quantencomputern sein, obwohl wir bislang nicht einmal den Aufbau letzterer kennen.

Was ist denn eine praxisrelevante Größe? Reicht der https://mein-mmo.de/leistungsstaerkste-quantencomputer-nicht-doom-spielen/ ? Dumm ist nur, dass die Leistungsfähigkeit von Quantencomputern mit jedem Bit exponentiell steigt! Und Verschlüsselung mit Gitternetzen ist schon harter Tobak! Und geht wohl über die Grundlagen hinaus!

 

[PCGH_Torsten]

Beispielhafte Abschätzungen kommen auf 40 Millionen physische Qbits (mit einem Verhältnis von physischen zu logischen von ~1.500:1), um RSA-4.096 innerhalb eines Tages knacken zu können. Wie du selbst verlinkt hast, kommen die größten Installationen gerade erst in den vierstelligen Bereich. Wenn die aktuelle, exponentielle Steigerungsrate beibehalten wird, würde das Thema in schätzungsweisen 10-15 Jahren akut werden – von der ersten 100-Qbit-Demonstartion zum ersten 1000er-Qbit waren es kaum drei Jahre.

Aber nicht nur die Rechenleistung steigt exponentiell mit der Größe des Systems, sondern auch die Probleme, so viele Qbits miteinander zu verschränken. Ich würde erwarten, dass man auf dem Weg zu entsprechend leistungsfähigeren Systemen noch mehrfach komplett neue Grundkonzepte entwickeln wird müssen. Wenn Quantencomputer bis Mitte des Jahrhunderts praxisrelevante Leistung erreichen, wäre das schon eine ziemlich rasche Entwicklung. Nur so zur Erinnerung aus der Geschichte der Binärlrechner: Deren erste vollelektronische Implementation überhaupt, hatte bereits 5 kHz und 2.500 Schaltelemente. Um das 40.000-fache, also 200 MHz oder 400 Millionen Transistoren zu erreichen, dauerte es 50 respektive 60 Jahre und in letzterem Fall kam eine erhebliche Menge an Schaltkreisen hinzu, die nur der Selbstverwaltung dienen und das ganze verteilte sich über mehrere getrennte Recheneinheiten – die Spanne bis zu 40.000× größeren Kernen könnte die Zeitspanne also noch länger gewesen sein. Der Aufbau dieser entsprechend leistungsfähigeren Systeme hatte mit ihrem Urahn gar nichts mehr gemeinsam und je nach Betrachtung kann man sogar noch mindestens eine Entwicklungsebene dazwischen zu tun, für die das beidseitig gilt; es wurde also zweimal das komplette Funktionsprinzip neuentwickelt.

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