АНАЛІЗ МОЖЛИВОСТЕЙ ТА ОСОБЛИВОСТІ ПРОГРАМУВАННЯ ЗАДАЧ КРИПТОЛОГІЇ НА КВАНТОВОМУ КОМП'ЮТЕРІ Вступ Обґрунтовано вважається, що застосування квантового комп'ютера при вирішенні задач криптоаналізу щодо існуючих криптоперетворень асиметричного типу скоріше всього приведе до їх зламу. Але для цього ще потрібно розробити та виготовити квантові комп'ютери відповідної кубічної розрядності та розробити відповідне математичне та програмне забезпечення. Тому питання програмування задач взагалі

more »

... особливо криптоаналізу, з орієнтацією на квантовий комп'ютер, стає все більш актуальним. Такі можливості появились завдяки успіхам у справі створення робочого варіанту екземпляру квантового комп'ютера [1 -3]. Але, як виявилось, як математичне так і програмне забезпечення квантового комп'ютера є суттєво специфічними і не вкладаються в наші звичні рамки. В той же час, необхідність вирішення задач криптоаналізу на квантовому комп'ютері пояснюється його суттєвою перевагою перед класичним у швидкодії. Така перевага здебільшого базується на використанні квантовими комп'ютерами квантових властивостей, що є недоступними для класичних комп'ютерів. Наприклад, завдяки квантовим властивостям існує можливість розглядати одразу весь регістр замість одного елемента, як це робиться в класичному комп'ютері. Вказане дає суттєву перевагу в швидкодії обчислень. Для загального доступу з використанням хмарних сервісів доступними є квантові комп'ютери компанії IBM на 5 та 15 кубітів та квантового симулятору (до 32 кубітів) [6]. Вони виконують квантові операції та можуть реалізовувати квантові гейти. Слід помітити, що ці гейти однокубітні та двохкубітні, а один з них трикубітний. Робоча реалізація методу Гровера в свою чергу потребує наявності квантових гейтів, що діяли б на більшу кількість кубітів одночасно. Тому багатокубітні гейти доводиться розкладати на послідовності гейтів, що є в наявності серед універсальних. Враховуючи вказане, необхідно виробити три схеми застосування методу Гровера на квантовому комп'ютері для квантового регістру з чотирьох кубітів для отримання квантового регістру. Мета статі -обгрунутування підходів до аналізу можливостей та вивчення особливостей програмування задач криптоаналізу на квантових комп'ютерах, а також оцінка сучасного стану можливостей його реалізації на однокубітних, двохкубітних та трикубітному гейті.