Hardware voor kwantumcomputers

Welke waarde ligt het dichtst bij de orde van het aantal zoekvragen (orakelaanroepen) dat het algoritme van Grover nodig heeft om in 1 miljoen ongeordende gegevens het ene item te vinden dat aan een voorwaarde voldoet?

  1. AOngeveer 20
  2. BOngeveer 1000
  3. COngeveer 500.000
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Ongeveer 1000

Op een klassieke computer de items één voor één controleren kost gemiddeld ongeveer 500.000 pogingen (de helft van de items) en in het slechtste geval 1 miljoen. Het algoritme van Grover versterkt geleidelijk de amplitude van het juiste antwoord en vindt het met hoge kans na ongeveer √N iteraties, precies (π/4)√N ≈ 785, dus de orde is √(1 miljoen) = ongeveer 1000. De versnelling is alleen kwadratisch, zonder exponentieel verschil zoals bij het algoritme van Shor. Bij symmetrische cryptografie daalt het aantal pogingen voor een uitputtende zoektocht naar de sleutel van 2ⁿ tot ongeveer 2^(n/2), dus naar verwachting volstaat het om de sleutellengte te verdubbelen (van AES-128 naar AES-256).

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Hardware voor kwantumcomputers

  1. Van welke cryptografie wordt verwacht dat de veiligheid door het algoritme van Shor ernstig wordt ondermijnd zodra grote fouttolerante kwantumcomputers zijn gebouwd?
  2. Wat is de meest passende hoofdreden dat kwantumcomputers van midden jaren 2020 RSA-2048 niet met het algoritme van Shor kunnen kraken?
  3. Welke beschrijving van post-kwantumcryptografie (PQC) is juist?
  4. Wat is de meest passende reden om de migratie naar post-kwantumcryptografie te versnellen, ook al bestaan er nog geen grote kwantumcomputers?
  5. Welke uitspraak over een qubit is juist?