Chip do computador quântico Sycamore da Google
Um computador quântico suficientemente potente poderia quebrar os métodos de encriptação atualmente utilizados para proteger dados em todo o mundo. Mas a solução poderá ser um algoritmo quântico outrora considerado completamente inútil.
Um algoritmo “inútil” que serve como referência para demonstrar o poder dos computadores quânticos sobre os dispositivos comuns poderia potencialmente ser reaproveitado como uma forma de manter os dados seguros — contra, ironicamente, os computadores quânticos.
Os computadores quânticos ameaçam há muito tempo quebrar os algoritmos de encriptação existentes, que dependem de problemas difíceis de resolver para computadores clássicos, como encontrar os fatores primos de um número grande. Um computador quântico suficientemente poderoso poderia fazê-lo.
Mas Bill Fefferman, da Universidade de Chicago, e os seus colegas, afirmam que o mesmo tipo de dispositivo poderia também oferecer uma solução.
Segundo a New Scientist, a ideia baseia-se na determinação do resultado de um circuito quântico aleatório executado num computador quântico. Tal resultado é fácil de verificar se soubermos como é o circuito, mas descobrir a forma do circuito apenas a partir do resultado é muito difícil.
Este algoritmo de amostragem de circuito aleatório (RCS) já é utilizado como uma espécie de referência para computadores quânticos, para identificar o ponto em que atingem a chamada supremacia quântica – quando um computador quântico se torna capaz de fazer algo que nenhum computador clássico consegue.
Como se pensava que este algoritmo não tinha nenhum propósito particularmente útil, tais esforços têm sido criticados como algo sem sentido, pelo que encontrar uma aplicação na encriptação seria bastante útil.
Existe apenas um problema: as alegações de supremacia quântica são frequentemente refutadas, quando se descobre que os computadores clássicos podem resolver o RCS — o que significa que o dado problema pode afinal não ser suficientemente “difícil” para ser utilizado em criptografia.
A primeira alegação de supremacia quântica veio da Google em 2019, quando a empresa afirmou que o seu computador quântico Sycamore poderia realizar cálculos que levariam mesmo ao supercomputador clássico mais poderoso do mundo algo como 10.000 anos para completar. Isto foi rapidamente refutado, duas vezes, por diferentes grupos a trabalhar em máquinas clássicas.
Fefferman diz que ainda não há certezas sobre se o RCS é um problema genuinamente difícil, mas isto também é verdade para os métodos de encriptação atuais.
A criptografia constrói confiança ao longo do tempo, mostrando que, apesar dos grandes incentivos – poder desviar segredos e dinheiro em grande escala – ninguém encontrou ainda uma forma de quebrar os esquemas de encriptação, diz o investigador.
“Antecipo que haja algum debate na comunidade sobre novos algoritmos quânticos que possam aprender alguma classe de circuitos quânticos”, diz Fefferman. “Essas classes seriam então excluídas dos possíveis circuitos escolhidos pelo algoritmo, explica.
“Assim que tivermos algum conjunto que seja difícil de aprender, podemos usá-lo para criptografia”, conclui o investigador.
