Quantenbedrohung: Welche Kryptographie stirbt und welche überlebt? (Oder: Warum sind ZK-STARKs PQ-sicher?) Zuvor habe ich erklärt, wie ein Quantencomputer funktioniert: Stellen Sie sich das Lösen von Problemen vor, als ob Sie versuchen, aus einem Labyrinth zu entkommen. Es gibt viele mögliche Wege, und Sie müssen jeden einzelnen überprüfen, bis Sie den Ausgang finden. So funktioniert ein klassischer (nicht-quantenbasierter) Computer. Aber die Gesetze der Quantenmechanik erlauben es, es besser zu machen. Sie ermöglichen es einem System (einer Gruppe von Teilchen), *alle* verschiedenen Wege im Labyrinth parallel zu erkunden. Die Wege, die einen Ausgang erreichen, bleiben möglich, während die, die zu einer Sackgasse führen, verschwinden. Dann wählt das Universum zufällig einen der verbleibenden möglichen Wege (das ist der Teil, den Einstein nicht mochte, und sagte: "Gott würfelt nicht", nur dass er es tatsächlich tut). So löst ein QC Probleme, die einen klassischen Computer Millionen von Jahren kosten würden, um sie zu lösen. Aber es gibt Arten von kryptografischen Primitiven, die von einem Quantencomputer gebrochen werden können, und solche, die sicher bleiben. Wie ist das möglich? In meiner vorherigen Erklärung habe ich einen entscheidenden Teil weggelassen: Nicht alle Labyrinthe sind gleich. Es gibt einige Labyrinthe, in denen die Sackgassen verschwinden und das Universum nur den guten Weg übrig lässt, der zu einem Ausgang führt. Ich nenne diese "quanten-einfache Labyrinthe", denn wenn das Universum einen Weg für ein solches Labyrinth auswählt, wird es immer ein Weg sein, der zu einem Ausgang führt. Einfach das Ende des Labyrinths zu erreichen, bedeutet einfach zu brechen. In "quanten-harten Labyrinthen" bleiben jedoch alle Wege "lebendig", egal ob sie zu einer Sackgasse oder zu einem Ausgang führen. Für ein solches Labyrinth ist ein Quantencomputer nicht besser als ein klassischer Computer. Wenn Gott einen Würfel wirft und einen Weg auswählt, sind alle Wege – gut und schlecht – gleich wahrscheinlich. Ein Quantencomputer macht das Analogon eines klassischen Computers, indem er zufällig einen einzelnen Weg im Labyrinth überprüft. Jetzt fragen Sie sich wahrscheinlich: Welche Labyrinthe sind quanten-einfach und welche nicht? ...