首個可進行因式分解的量子處理器研制成功

　　據物理學家組織網8月20日(北京時間)報道，美國加州大學圣巴巴拉分校的研究人員設計和制造了一個量子處理器，可成功地將合數15分解成3和5的乘積。雖然這只是一個最基本的質因數分解運算，但這項突破是研制可進行更復雜因式分解運算的量子計算機道路上的一個里程碑，對于數字加密和網絡安全具有重要意義。研究結果提前發表于《自然·物理》雜志網絡版。

　　“15雖是一個小數字，但重要的是，我們已經證明，我們可以在一個固態量子處理器上運行彼得·肖爾提出的質因數分解算法。這是此前從未進行過的。”論文的第一作者埃里克·盧塞羅說。他目前是IBM公司實驗性量子計算的博士后研究員，這項研究是他在加州大學圣巴巴拉分校攻讀物理學博士時進行的。

　　盧塞羅是出于實際應用的目的開展這項研究的。他解釋說，大數的因式分解是網絡安全協議的核心，比如最常見的RSA加密算法，其目前公開的最大密鑰包含超過600個十進制數字，如果利用經典計算機和最知名的經典算法，對這個密鑰進行因式分解需要花費的時間可能比宇宙的年齡還要長。而數學家彼得·肖爾于1994年構造了大數的質因數分解算法，證明利用量子計算機能夠在多項式時間內對大數進行分解，從而從根本上動搖了當代密鑰的安全基礎。

　　因此，如果量子計算使得RSA加密不再安全，那用什么來取代它呢?答案是量子密碼。盧塞羅說：“量子密碼不僅更難以被破譯，而且如果有人試圖盜取信息，它就會改變系統，使發送方和接收方都能夠察覺。”