Mối đe dọa lượng tử: Loại mật mã nào sẽ chết và loại nào sẽ sống? (Hoặc: Tại sao ZK-STARKs là an toàn trước lượng tử?) Trước đây, tôi đã giải thích cách hoạt động của một máy tính lượng tử: Hãy nghĩ về việc giải quyết vấn đề như là cố gắng thoát khỏi một mê cung. Có nhiều con đường khả thi và bạn cần kiểm tra từng con đường cho đến khi tìm thấy lối thoát. Đó là cách mà một máy tính cổ điển (không phải lượng tử) hoạt động. Nhưng các định luật của cơ học lượng tử cho phép làm tốt hơn. Chúng cho phép một hệ thống (một nhóm hạt) khám phá song song *tất cả* các con đường khác nhau trong mê cung. Những con đường dẫn đến lối thoát vẫn khả thi trong khi những con đường dẫn đến ngõ cụt biến mất. Sau đó, vũ trụ chọn ngẫu nhiên một trong những con đường khả thi còn lại (đây là phần mà Einstein không thích, nói rằng "Chúa không chơi xúc xắc", nhưng thực tế là Ngài có). Đó là cách mà một QC giải quyết các vấn đề mà một máy tính cổ điển sẽ mất hàng triệu năm để giải quyết. Nhưng có những loại nguyên tắc mật mã có thể bị phá vỡ bởi một máy tính lượng tử, và những loại vẫn an toàn. Làm thế nào điều này có thể xảy ra? Trong lời giải thích trước đó, tôi đã bỏ qua một phần quan trọng: Không phải tất cả các mê cung đều giống nhau. Có một số mê cung mà các con đường ngõ cụt biến mất, để lại cho vũ trụ chỉ một con đường tốt dẫn đến lối thoát. Tôi gọi những mê cung này là "mê cung dễ lượng tử" vì khi vũ trụ lấy mẫu một con đường cho một mê cung như vậy, nó sẽ luôn là một con đường dẫn đến lối thoát. Dễ dàng đến cuối mê cung có nghĩa là dễ dàng bị phá vỡ. Tuy nhiên, trong "mê cung khó lượng tử", tất cả các con đường vẫn "sống", cho dù chúng dẫn đến ngõ cụt hay lối thoát. Đối với một mê cung như vậy, một máy tính lượng tử không tốt hơn một máy tính cổ điển. Khi Chúa ném xúc xắc và chọn một con đường, tất cả các con đường – tốt và xấu – đều có khả năng xuất hiện như nhau. Vì vậy, một máy tính lượng tử thực hiện tương tự như một máy tính cổ điển, kiểm tra ngẫu nhiên một con đường trong mê cung. Bây giờ bạn có thể đang tự hỏi: Mê cung nào là dễ lượng tử và mê cung nào không? ...