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華盛頓大學的數(shù)學家們設計了一種加密代碼，可以抵御量子計算機能力級別的黑客攻擊。
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使用高等數(shù)論和密碼學原理，研究者們重新設計了名為knapsack的一種老舊的不老牌加密算法，以給未來的網(wǎng)絡安全需求創(chuàng)造更好的環(huán)境。研究成果被刊登在The Fibonacci Quarterly期刊上。
量子計算時代即將到來
量子計算機工作在亞原子層面上，從理論上講，能提供百萬倍乃至千萬倍于當今硅基計算機的算力。包括谷歌的幾家公司都在競相展開相關研究。
研究項目的負責人表示，目前的網(wǎng)絡安全模式完全不敵量子計算機。未來，進行網(wǎng)購或者第三方支付都有可能受到量子計算機的威脅。
量子計算機完全有能力破解當今的公鑰密碼體系：基于大數(shù)不可分解理論基礎上的公鑰加密、私鑰解密。公鑰密碼學至今表現(xiàn)不錯，然而量子計算機可以極快地分解這些大數(shù)。類似knapsack這樣的算法難題有可能緩解未來的情況。另外，幸運的是，近些年的重大數(shù)據(jù)泄露案例顯示，很多攻擊都是基于社會工程學，而并非直接破解公鑰密碼。
海姆林和韋伯
新型公鑰
為了保護未來的網(wǎng)絡信息，研究者們翻出了早已被棄置的knapsack算法。為了將其改造到量子算力層面上，并使用其作為未來公鑰加密的方式，研究者們?yōu)樗惴ㄔO計了一套新的數(shù)學系統(tǒng)。
研究者使用了多種方式來表示數(shù)字，以替代目前社會一成不變的二進制和十進制計數(shù)模式。通過使用非常復雜的數(shù)字串，研究者們制造了knapsack的一種全新版本，能夠抵御常規(guī)的網(wǎng)絡攻擊，他們希望這套新版knapsack能夠為量子時代的公鑰密碼體系提供新的選擇。
knapsack算法
knapsack是一個誕生于1897年的數(shù)論難題，在基本形式上非常難解。
研究者解釋稱，knapsack難題的問題是，如果有一個大數(shù)(knapsack)和很多小數(shù)(objects)，小數(shù)集合的哪個子集能夠完美構成大數(shù)。該難題被用于構成knapsack算法。
在上世紀70年代，knapsack算法被提出作為公鑰加密的手段，但自從它被用兩種不同的方式破解后，人們對它喪失了興趣。
研究人員把knapsack帶回前臺起源于一場思維訓練。
Knapsack算法簡潔優(yōu)美，但已經(jīng)被破解，研究人員們最初嘗試對其進行改進，以恢復其安全性。他們對算法的基礎層面進行了修復，補上了很多弱點，比如以前的格約簡漏洞。研究人員認為該算法現(xiàn)在已經(jīng)能夠提供量子層面上的安全保障。
盡管該算法還需要進一步的外部測試，其仍舊有可能成為未來網(wǎng)絡交易的基礎。
每次通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送加密消息，就需要一個公鑰密碼，此算法是新型公鑰算法的候選項之一。
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新聞名稱：量子計算：華盛頓大學的數(shù)學家編碼防御高級網(wǎng)絡攻擊
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