Здравствуйте, Osaka, Вы писали:

S>>Q#
S>>Квантовые вычисления и язык Q# для начинающих
O>Какие практические задачи на нём собираются решать?
O>По ссылке какая-то шизофреническая математика сама ради себя.
Ну кончно https://ru.wikipedia.org/wiki/Q_Sharp

Возможности
Базовая возможность языка: создание и использование кубитов для алгоритмов. Как следствие — одна из наиболее характерных особенностей Q# — возможность запутываться и создавать квантовую суперпозицию между кубитами через вентили CNOT и Адамара (H), соответственно.

В Q# кубиты создаются топологически

В пакет Quantum Development Kit входит квантовый симулятор, способный обрабатывать до 30 кубитов локально и от 32 до 40 кубитов в облаке Azure.

Криптография в Q # — возможно ли это?

Название говорит само за себя.

Поскольку квантовые компьютеры, как говорят, являются следующей большой вещью, я решил, что скорости, с которой работают эти системы, должно быть достаточно для расшифровки файлов / приложений методом "грубой силы". Возможно ли это? Когда это будет возможно?

Квантовые компьютеры работают иначе, чем классические компьютеры, а не быстрее или медленнее. Для некоторых задач они намного быстрее, чем самые известные алгоритмы, в то время как для других они были бы медленнее, если бы они вообще работали.

Для дешифрования существуют квантовые алгоритмы для атаки на некоторые конкретные шифры. Вероятно, наиболее известным является алгоритм Шора, который на достаточно большом квантовом компьютере позволил бы вам эффективно распределять большие числа, тем самым нарушая RSA. Для взлома RSA потребуется много тысяч высококачественных кубитов, и поэтому это не то, что будет доступно в ближайшие несколько лет. В долгосрочной перспективе я бы сам не стал пытаться угадать, когда такой квантовый компьютер будет доступен, хотя у других может быть больше уверенности.

Существуют квантовые атаки и на другие шифры, включая криптографию с эллиптическими кривыми. Хорошей новостью является то, что постквантовая криптография является активной областью исследований, и уже есть некоторые многообещающие разработки. Кроме того, большинство используемых сегодня симметричных шифров устойчивы к квантам; в то время как время перебора на квантовом компьютере теоретически будет измеряться квадратным корнем из числа возможных ключей, удвоение размера ключа решает эту проблему аккуратно.

В Википедии есть хорошие ресурсы для этого: https://en.wikipedia.org/wiki/Shor%27s_algorithm и https://en.wikipedia.org/wiki/Post-quantum_cryptography . Репозиторий Microsoft Quantum samples включает в себя Q # реализацию алгоритма Шора.

Квантовый компьютер

В январе 2019 года компания IBM представила первый в мире коммерческий квантовый компьютер IBM Q System One[48][49].

В октябре 2019 года компания Google объявила, что ей удалось построить 53-кубитный сверхпроводящий квантовый процессор Sycamore и продемонстрировать «квантовое превосходство» над обычными компьютерами[50][51][52].

В декабре 2020 года исследователи из Научно-технического университета Китая опубликовали статью, в которой утверждается, что их квантовый компьютер Цзючжан смог достичь квантового превосходства. Ему всего за несколько минут удалось провести операцию, которая традиционным способом решалась бы около двух миллиардов лет. Компьютер работает на основе оптических квантовых вычислителей (кубиты базируются на фотонах) с применением «бозонного семплинга».[53]

В 2021 году группы китайских учёных под руководством Пань Цзяньвэя создали два прототипа квантовых компьютеров:

сверхпроводящий квантовый процессор «Цзу Чунчжи 2.1» с 66 кубитами;
квантовый компьютер «Цзючжан-2.0» со 113 обнаруженными фотонами (кубитами), решающий задачу отбора проб гауссовых бозонов в септиллион раз быстрее (30 триллионов лет за одну миллисекунду) самых производительных суперкомпьютеров[54][55].
В конце 2021 года компания IBM представила свой новый квантовый процессор на сверхпроводящих кубитах, получивший название Eagle («Орёл»), который является частью программы по созданию супер быстрых компьютеров. У нового чипа 127 кубитов, что в два раза превышает предыдущие квантовые процессоры IBM[56].

Здравствуйте, Osaka, Вы писали:

S>>Q#
S>>Квантовые вычисления и язык Q# для начинающих
O>Какие практические задачи на нём собираются решать?
O>По ссылке какая-то шизофреническая математика сама ради себя.
Ну кончно https://ru.wikipedia.org/wiki/Q_Sharp

Возможности
Базовая возможность языка: создание и использование кубитов для алгоритмов. Как следствие — одна из наиболее характерных особенностей Q# — возможность запутываться и создавать квантовую суперпозицию между кубитами через вентили CNOT и Адамара (H), соответственно.

В Q# кубиты создаются топологически

В пакет Quantum Development Kit входит квантовый симулятор, способный обрабатывать до 30 кубитов локально и от 32 до 40 кубитов в облаке Azure.

Криптография в Q # возможно ли это?

Название говорит само за себя.

Поскольку квантовые компьютеры, как говорят, являются следующей большой вещью, я решил, что скорости, с которой работают эти системы, должно быть достаточно для расшифровки файлов / приложений методом "грубой силы". Возможно ли это? Когда это будет возможно?

Квантовые компьютеры работают иначе, чем классические компьютеры, а не быстрее или медленнее. Для некоторых задач они намного быстрее, чем самые известные алгоритмы, в то время как для других они были бы медленнее, если бы они вообще работали.

Для дешифрования существуют квантовые алгоритмы для атаки на некоторые конкретные шифры. Вероятно, наиболее известным является алгоритм Шора, который на достаточно большом квантовом компьютере позволил бы вам эффективно распределять большие числа, тем самым нарушая RSA. Для взлома RSA потребуется много тысяч высококачественных кубитов, и поэтому это не то, что будет доступно в ближайшие несколько лет. В долгосрочной перспективе я бы сам не стал пытаться угадать, когда такой квантовый компьютер будет доступен, хотя у других может быть больше уверенности.

Существуют квантовые атаки и на другие шифры, включая криптографию с эллиптическими кривыми. Хорошей новостью является то, что постквантовая криптография является активной областью исследований, и уже есть некоторые многообещающие разработки. Кроме того, большинство используемых сегодня симметричных шифров устойчивы к квантам; в то время как время перебора на квантовом компьютере теоретически будет измеряться квадратным корнем из числа возможных ключей, удвоение размера ключа решает эту проблему аккуратно.

В Википедии есть хорошие ресурсы для этого: https://en.wikipedia.org/wiki/Shor%27s_algorithm и https://en.wikipedia.org/wiki/Post-quantum_cryptography . Репозиторий Microsoft Quantum samples включает в себя Q # реализацию алгоритма Шора.

Квантовый компьютер

В январе 2019 года компания IBM представила первый в мире коммерческий квантовый компьютер IBM Q System One[48][49].

В октябре 2019 года компания Google объявила, что ей удалось построить 53-кубитный сверхпроводящий квантовый процессор Sycamore и продемонстрировать «квантовое превосходство» над обычными компьютерами[50][51][52].

В декабре 2020 года исследователи из Научно-технического университета Китая опубликовали статью, в которой утверждается, что их квантовый компьютер Цзючжан смог достичь квантового превосходства. Ему всего за несколько минут удалось провести операцию, которая традиционным способом решалась бы около двух миллиардов лет. Компьютер работает на основе оптических квантовых вычислителей (кубиты базируются на фотонах) с применением «бозонного семплинга».[53]

В 2021 году группы китайских учёных под руководством Пань Цзяньвэя создали два прототипа квантовых компьютеров:

сверхпроводящий квантовый процессор «Цзу Чунчжи 2.1» с 66 кубитами;
квантовый компьютер «Цзючжан-2.0» со 113 обнаруженными фотонами (кубитами), решающий задачу отбора проб гауссовых бозонов в септиллион раз быстрее (30 триллионов лет за одну миллисекунду) самых производительных суперкомпьютеров[54][55].
В конце 2021 года компания IBM представила свой новый квантовый процессор на сверхпроводящих кубитах, получивший название Eagle («Орёл»), который является частью программы по созданию супер быстрых компьютеров. У нового чипа 127 кубитов, что в два раза превышает предыдущие квантовые процессоры IBM[56].