उर्मिला महादेव ने क्वांटम कंप्यूटिंग के सबसे बुनियादी सवालों में से एक के जवाब की तलाश में आठ साल मजिस्ट्रेट में बिताए: हम कैसे जानते हैं कि क्वांटम कंप्यूटर ने क्वांटम स्तर पर कम से कम कुछ किया?
2017 के वसंत में, अधिकांश स्नातक छात्रों के दृष्टिकोण से, उर्मिला महादेव एक अच्छी स्थिति में थीं। उसने क्वांटम कंप्यूटिंग की महत्वपूर्ण समस्या को हल किया है - कंप्यूटर विज्ञान के क्षेत्र, क्वांटम भौतिकी के अजीब कानूनों से अपनी क्षमताओं को चित्रित करना। अपने पहले के कामों के साथ, महादेव द्वारा तथाकथित वर्णित एक नया परिणाम ऑस्टिन के टेक्सास विश्वविद्यालय में एक आईटी विशेषज्ञ
स्कॉट आरोनसन ने कहा, "ब्लाइंड कंप्यूटिंग," ने स्पष्ट किया कि वह एक उभरता हुआ सितारा है।
महादेव, जो उस समय 28 वर्ष के थे, पहले से ही अपने सातवें वर्ष में बर्कले में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय के स्नातक स्कूल में थे - अधिकांश छात्रों के धैर्य खोने और पहले से ही स्कूल खत्म करने में जितना समय लगता है, उससे कहीं अधिक समय। और फिर, आखिरकार, वह "उत्कृष्ट डॉक्टरेट शोध प्रबंध" लिखने में सक्षम
थे , बर्कले में उनके क्यूरेटर
उमेश वज़ीरानी ने कहा।
लेकिन महादेव ने उस साल पढ़ाई पूरी नहीं की। वह इस मुद्दे पर विचार भी नहीं करती है। उसने अभी तक नहीं किया है।
पाँच वर्षों से अधिक समय तक, उसने एक और शोध कार्य किया, जिसे आरोनसन ने "सबसे बुनियादी प्रश्नों में से एक कहा जो क्वांटम कंप्यूटिंग के क्षेत्र में पूछा जा सकता है।" अर्थात्: यदि आप एक क्वांटम कंप्यूटर से आपके लिए गणना करने के लिए कहते हैं, तो आपको कैसे पता चलेगा कि यह आपके निर्देशों का पालन करता है, और वास्तव में, यह क्वांटम स्तर पर कुछ करता है?
यह सवाल जल्द ही पूरी तरह से अकादमिक हो जाएगा। शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि कई साल नहीं गुजरेंगे, और क्वांटम कंप्यूटर कई समस्याओं को हल करने में घातीय त्वरण की पेशकश करने में सक्षम होंगे, एक स्थिति में ब्लैक होल के पास मॉडलिंग से बड़े प्रोटीन की तह का अनुकरण करने तक।
लेकिन जैसे ही एक क्वांटम कंप्यूटर गणना कर सकता है कि शास्त्रीय एक सक्षम नहीं है, हम कैसे जानते हैं कि यह उन्हें सही तरीके से संचालित करता है? यदि आप एक साधारण कंप्यूटर पर विश्वास नहीं करते हैं, तो सिद्धांत रूप में आप इसकी गणना के प्रत्येक चरण का सावधानीपूर्वक अध्ययन कर सकते हैं। लेकिन क्वांटम कंप्यूटर स्वाभाविक रूप से ऐसे चेक का विरोध करते हैं। शुरू करने के लिए, उनका काम बेहद जटिल है: एक कंप्यूटर की आंतरिक स्थिति का विवरण रिकॉर्ड करने के लिए, केवल कुछ सौ क्वांटम बिट्स या क्वैबिट्स से मिलकर, आपको प्रेक्षित यूनिवर्स की तुलना में बड़ी हार्ड डिस्क की आवश्यकता होगी।
और अगर आपके पास इस विवरण को लिखने की जगह है, तो भी इसे अलग नहीं किया जा सकता है। एक क्वांटम कंप्यूटर की आंतरिक स्थिति आम तौर पर कई नहीं क्वांटम की सुपरपोज़िशन होती है, लेकिन क्लासिकल स्टेट्स (जैसे श्रोडिंगर बिल्ली, जो जीवित और मृत दोनों हैं)। लेकिन जैसे ही आप एक क्वांटम अवस्था को मापते हैं, यह तुरंत एक शास्त्रीय में ढह जाता है। एक क्वांटम कंप्यूटर के अंदर 300 क्विट के साथ एक नज़र डालें - और आप बदले में केवल 300 क्लासिक बिट्स, शून्य और वाले, विनम्रता से मुस्कुराते हुए देखेंगे।
"एक क्वांटम कंप्यूटर शक्तिशाली है, लेकिन रहस्यमय है," वज़ीरानी ने कहा।
इन सीमाओं को देखते हुए, कंप्यूटर वैज्ञानिक लंबे समय से सोच रहे हैं कि क्या क्वांटम कंप्यूटर एक बिल्कुल विश्वसनीय गारंटी प्रदान कर सकता है कि यह वास्तव में वही करता है जो यह होने का दावा करता है। "क्या इस तरह के संवाद को संभव बनाने के लिए क्वांटम और शास्त्रीय दुनिया के बीच बातचीत पर्याप्त मजबूत होगी?" येरुशलम के हिब्रू विश्वविद्यालय में कंप्यूटर वैज्ञानिक
डोरित अहरोनोवा से पूछा।
जादूगर के दूसरे वर्ष में, महादेव को इस कार्य द्वारा पकड़ लिया गया था, और वह भी पूरी तरह से समझ नहीं पा रहा था कि क्यों। बाद के वर्षों में, उसने एक दृष्टिकोण का उपयोग करने की कोशिश की, फिर दूसरी। "मेरे पास कई ऐसे क्षण थे जब ऐसा लगा कि मैं सब कुछ ठीक कर रही हूं, और फिर सब कुछ टूट गया - या तो बहुत जल्दी, या एक साल बाद," उसने कहा।
लेकिन उसने हार नहीं मानी। महादेव ने अपरिवर्तनीय दृढ़ संकल्प का ऐसा स्तर दिखाया जो वज़ीरानी को पहले नहीं मिला था। "इस अर्थ में, उर्मिला बिल्कुल असाधारण है," उन्होंने कहा।
और अब, आठ साल के स्नातक अध्ययन के बाद, महादेव सफल हुए। उसने एक इंटरैक्टिव प्रोटोकॉल बनाया, जिसके साथ एक उपयोगकर्ता जिसके पास क्वांटम क्षमताएं नहीं हैं, फिर भी क्वांटम कंप्यूटर पर अंकुश लगाने के लिए एक क्रिप्टोग्राफी का उपयोग कर सकता है और इसे कहीं भी निर्देशित कर सकता है, पूरे विश्वास के साथ कि क्वांटम कंप्यूटर आदेशों का पालन करता है। महादेव ने कहा, वज़ीरानी, उपयोगकर्ता को "दबाव का एक लीवर देता है जो कंप्यूटर से छुटकारा पाने में सक्षम नहीं है।"
"यह बिल्कुल आश्चर्यजनक है," कि एक स्नातक छात्र अकेले इस परिणाम को प्राप्त कर सकता है, आरोनसन ने कहा।
महादेव, जो अब बर्कले में एक शोध पोस्टडॉक हैं, ने अपना प्रोटोकॉल अक्टूबर 2018 में
कंप्यूटर साइंस पर वार्षिक
संगोष्ठी में प्रस्तुत किया, जो इस साल पेरिस में आयोजित सबसे बड़े कंप्यूटर सम्मेलनों में से एक है। दर्शकों ने उनके काम को "सर्वश्रेष्ठ कार्य" और "सर्वश्रेष्ठ छात्र कार्य" के साथ सम्मानित किया - सैद्धांतिक कंप्यूटर विज्ञान के विशेषज्ञ के लिए एक दुर्लभ पुरस्कार।
एक ब्लॉग पोस्ट में,
थॉमस वाइडिक , कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के एक आईटी विशेषज्ञ, जिन्होंने अतीत में महादेव के साथ काम किया था, ने उनके परिणाम को "हाल के वर्षों में क्वांटम कंप्यूटिंग और सैद्धांतिक सूचना विज्ञान के चौराहे पर आने वाले सबसे उत्कृष्ट विचारों में से एक" के रूप में वर्णित किया।
कंप्यूटर विज्ञान के क्षेत्र में शोधकर्ता न केवल महादेव प्रोटोकॉल में सक्षम हैं, बल्कि एक नए दृष्टिकोण से भी प्रसन्न हैं, जो इस समस्या से निपटने में मदद करता है। क्वांटम क्षेत्र में शास्त्रीय क्रिप्टोग्राफी का उपयोग "वास्तव में एक अभिनव विचार है," विदिक ने लिखा है। "मुझे लगता है कि इन विचारों पर कई अन्य परिणाम बढ़ेंगे।"
लंबा रास्ता
महादेव लॉस एंजिल्स में बड़े हुए, डॉक्टरों के परिवार में, और दक्षिणी कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में अध्ययन किया, जहां वह एक क्षेत्र से दूसरे क्षेत्र में चले गए, शुरू में उन्होंने केवल यह आश्वस्त किया कि वह खुद एक डॉक्टर नहीं बनना चाहते थे। तब वह सैद्धांतिक कंप्यूटर विज्ञान के पाठ्यक्रम में बहुत दिलचस्पी लेती थी, जिसे लियोनार्ड एडलमैन द्वारा प्रसिद्ध आरएसए एन्क्रिप्शन एल्गोरिथ्म के रचनाकारों में से एक सिखाया गया था। उसने बर्कले में स्नातक स्कूल में प्रवेश किया, एक व्याख्यात्मक नोट में संकेत दिया कि वह क्वांटिकल कंप्यूटिंग को छोड़कर - सैद्धांतिक कंप्यूटर विज्ञान के सभी पहलुओं में रुचि रखती थी।
"यह कुछ पूरी तरह से विदेशी था, जिसके लिए मुझे कम से कम विचार था," उसने कहा।
लेकिन, बर्कले में एक बार, उसने जल्द ही वज़ीरानी के उपलब्ध स्पष्टीकरण के प्रभाव में अपना मन बदल दिया। उन्होंने उसे क्वांटम कंप्यूटिंग की पुष्टि करने के लिए एक प्रोटोकॉल की खोज के लिए पेश किया, और यह कार्य "वास्तव में उसकी कल्पना का काम बना," वाज़िरानी ने कहा।
महादेव ने बताया, "प्रोटोकॉल पहेली की तरह हैं।" "अन्य प्रश्नों की तुलना में मेरे लिए यह आसान है, क्योंकि यहां आप तुरंत प्रोटोकॉल के बारे में सोचना शुरू कर सकते हैं, उन्हें टुकड़ों में तोड़ सकते हैं और देख सकते हैं कि वे कैसे काम करते हैं।" उसने अपने डॉक्टरेट के लिए इस कार्य को चुना, "बहुत लंबे समय तक", जैसा कि वज़ीरानी ने कहा।
यदि एक क्वांटम कंप्यूटर एक ऐसी समस्या को हल कर सकता है जो शास्त्रीय नहीं है, तो यह स्वचालित रूप से इसका मतलब नहीं है कि समाधान को सत्यापित करना मुश्किल होगा। उदाहरण के लिए, बड़ी संख्या में फैक्टरिंग की समस्या - यह माना जाता है कि एक बड़ा क्वांटम कंप्यूटर इसे कुशलता से हल कर सकता है, लेकिन साथ ही यह किसी भी शास्त्रीय कंप्यूटर की क्षमताओं से परे रहता है। लेकिन भले ही एक शास्त्रीय कंप्यूटर संख्या को कारक करने में सक्षम नहीं है, यह आसानी से जांच कर सकता है कि क्या क्वांटम परिणाम सही है - इसे बस सभी कारकों को गुणा करना होगा और देखना होगा कि क्या वे सही उत्तर देते हैं।
हालांकि, कंप्यूटर वैज्ञानिकों का मानना है (और हाल ही में साबित करने की दिशा में एक कदम उठाया है) कि कई कार्य जो एक क्वांटम कंप्यूटर हल कर सकता है, ऐसी सुविधा से रहित हैं। दूसरे शब्दों में, एक शास्त्रीय कंप्यूटर न केवल उन्हें हल कर सकता है, बल्कि यह भी नहीं पहचान सकता है कि प्रस्तावित समाधान सही होगा या नहीं। नतीजतन, 2004 में, वाटरलू परिधि संस्थान के एक सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी
डैनियल गॉट्समैन ने पूछा कि क्या किसी भी प्रोटोकॉल के साथ आना संभव था जो क्वांटम कंप्यूटर को एक गैर-क्वांटम पर्यवेक्षक को साबित करने की अनुमति देगा जो वह वास्तव में पूरा कर रहा था जो वह दावा कर रहा था।
चार वर्षों के लिए, क्वांटम कंप्यूटिंग शोधकर्ताओं ने एक आंशिक उत्तर पाया है। दो अलग-अलग टीमों
ने दिखाया कि एक क्वांटम कंप्यूटर अपनी गणनाओं को साबित कर सकता है, लेकिन विशुद्ध रूप से शास्त्रीय सत्यापनकर्ता को नहीं, बल्कि उस तक पहुंच सकता है जिसकी एक और बहुत छोटी क्वांटम कंप्यूटर तक पहुँच है। शोधकर्ताओं ने बाद में यह दिखाते हुए इस दृष्टिकोण में सुधार किया कि परीक्षक को एक समय में केवल एक क्वैबिट की स्थिति को मापने की क्षमता की आवश्यकता थी।
और 2012 में, शोधकर्ताओं की एक टीम, जिसमें वाज़िरानी शामिल थे, ने दिखाया कि एक पूरी तरह से शास्त्रीय सत्यापनकर्ता क्वांटम गणनाओं को सत्यापित कर सकता है यदि उन्हें क्वांटम कंप्यूटरों की एक जोड़ी द्वारा किया गया था जो एक दूसरे के साथ संवाद नहीं करते थे। हालांकि, उनके दृष्टिकोण को विशेष रूप से इस तरह के परिदृश्य के लिए डिज़ाइन किया गया था, और कार्य एक मृत अंत में चलने लगा, गॉट्समैन ने कहा। "मुझे लगता है कि शायद ऐसे लोग थे जो सोचते थे कि आगे जाने का कोई रास्ता नहीं है।"
इस समय के दौरान, महादेव को पुष्टि की समस्या का सामना करना पड़ा। सबसे पहले, उसने एक "बिना शर्त" परिणाम का उत्पादन करने की कोशिश की, यह निर्दिष्ट किए बिना कि क्वांटम कंप्यूटर क्या कर सकता है और क्या नहीं। लेकिन, सफलता के बिना कुछ समय तक काम करने के बाद, वाज़िरानी ने इसके बजाय "पोस्ट-क्वांटम" क्रिप्टोग्राफी का उपयोग करने की संभावना का प्रस्ताव रखा - अर्थात्, क्रिप्टोग्राफी, जो, शोधकर्ताओं के अनुसार, का टूटना क्वांटम कंप्यूटर की क्षमताओं से परे है, हालांकि सुनिश्चित करने के लिए उन्हें पता नहीं है (ऑनलाइन ट्रांसफर एन्क्रिप्ट करने के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले आरएसए एल्गोरिदम जैसे तरीके पोस्ट-क्वांटम नहीं हैं - एक बड़ा क्वांटम कंप्यूटर उन्हें क्रैक कर सकता है, क्योंकि उनकी सुरक्षा बड़ी संख्या को फैक्टर करने की कठिनाई पर आधारित है)।
2016 में, एक अलग कार्य पर काम करते हुए, महादेव और वाज़िरानी ने एक सफलता बनाई, जो भविष्य में निर्णायक साबित होगी।
पॉल क्रिस्टियानो के साथ, OpenAI में एक आईटी विशेषज्ञ, एक सैन फ्रांसिस्को आधारित कंपनी, उन्होंने एक क्रिप्टोग्राफी का उपयोग करने के लिए एक क्वांटम कंप्यूटर का उपयोग एक "गुप्त राज्य" -एक राज्य में जाने के लिए किया, जो कि एक क्लासिक सत्यापनकर्ता द्वारा वर्णित है, लेकिन क्वांटम कंप्यूटर द्वारा नहीं। ।
उनकी प्रक्रिया एक "ट्रैप" फ़ंक्शन पर आधारित है - एक जिसे निष्पादित करना आसान है, लेकिन रिवर्स करना मुश्किल है, जब तक कि आपके पास गुप्त क्रिप्टोग्राफ़िक कुंजी नहीं है। (उस समय, शोधकर्ताओं ने अभी तक नहीं पता था कि एक उपयुक्त जाल कैसे बनाया जाए - यह बाद में आया)। फ़ंक्शन में "दो में एक" गुण भी होना चाहिए, जिसका अर्थ है कि आउटपुट डेटा के प्रत्येक सेट के लिए इनपुट डेटा के दो अलग-अलग सेट हैं। उदाहरण के लिए, आप एक फ़ंक्शन स्क्वेरिंग संख्याओं की कल्पना कर सकते हैं - संख्या 0 के अलावा, प्रत्येक परिणाम के लिए (उदाहरण के लिए, 9) दो संबंधित इनपुट नंबर (3 और -3) हैं।
एक समान फ़ंक्शन के साथ सशस्त्र, आप एक क्वांटम कंप्यूटर को एक गुप्त स्थिति में निम्नानुसार बना सकते हैं। सबसे पहले, आप कंप्यूटर से फ़ंक्शन के सभी संभावित इनपुट डेटा का एक सुपरपोज़िशन बनाने का कार्य पूछते हैं (यह कंप्यूटर के लिए एक मुश्किल काम की तरह लग सकता है, लेकिन वास्तव में यह सरल है)। फिर आप कंप्यूटर को फ़ंक्शन को इस विशाल सुपरपोज़िशन पर लागू करने के लिए कहते हैं, एक नया राज्य बनाते हैं जो फ़ंक्शन के सभी संभावित आउटपुट का एक सुपरपोज़िशन है। इनपुट और आउटपुट के सुपरपोजिशन भ्रमित हो जाएंगे, जिसका अर्थ है कि उनमें से एक को मापने से दूसरे को तुरंत प्रभावित होगा।
फिर आप कंप्यूटर को अंतिम स्थिति को मापने और परिणाम की रिपोर्ट करने का आदेश देते हैं। एक माप राज्य को आउटपुट डेटा के संभावित सेटों में से एक को ध्वस्त करता है, और इनपुट राज्य इसके अनुरूप करने के लिए ढह जाता है, क्योंकि वे भ्रमित हैं - उदाहरण के लिए, यदि हम वर्ग फ़ंक्शन का उपयोग करते हैं, तो यदि आउटपुट स्थिति 9 है, तो इनपुट सुपरपोज़िशन 3 तक ढह जाएगा और -3।
लेकिन याद रखें कि हम एक जाल फ़ंक्शन का उपयोग करते हैं। जाल के लिए हमारे पास एक गुप्त कुंजी है, इसलिए हम इनपुट सुपरपोजिशन बनाने वाले दो राज्यों का पता आसानी से लगा सकते हैं। क्वांटम कंप्यूटर नहीं कर सकता। और वह केवल इनपुट सुपरपोज़िशन को माप नहीं सकता है कि यह क्या है, यह पता लगाने के लिए, क्योंकि इस तरह के माप से यह और भी ढह जाएगा, कंप्यूटर को दो विकल्पों में से एक को छोड़कर, अन्य की गणना करने की क्षमता के बिना।
2017 में, महादेव ने यह समझा कि ट्रैप फ़ंक्शंस कैसे बनाया जाए, जिस पर गुप्त राज्य पद्धति क्रिप्टोग्राफ़ी का उपयोग करके
सीखी जाती है जिसे
लर्निंग विद एरर्स (LWE) कहा जाता है। इन ट्रैप फ़ंक्शंस का उपयोग करते हुए, वह "अंधा" कंप्यूटिंग का एक क्वांटम संस्करण बनाने में सक्षम थी, जिसके साथ क्लाउड कंप्यूटिंग सिस्टम के उपयोगकर्ता अपने डेटा को छिपा सकते हैं ताकि क्लाउड कंप्यूटर उन्हें पढ़ न सकें, भले ही वे उनके साथ गणना करें। इसके तुरंत बाद, महादेव, वज़ीरानी, और क्रिस्टियानो ने विदिक और
ज़्विका ब्रेकर्सकी (इसराइल में वीज़मैन इंस्टीट्यूट से) के साथ मिलकर इन कार्यों की गुणवत्ता में सुधार किया, और एक गारंटी तरीके से विकसित करने के लिए गुप्त राज्य विधि का उपयोग किया कि क्वांटम कंप्यूटर काफी
संख्या में यादृच्छिक संख्या उत्पन्न कर सकता है।
महादेव इस तरह के परिणामों के आधार पर पहले ही डिग्री प्राप्त कर सकते थे, लेकिन उन्होंने पुष्टि की समस्या हल होने तक काम करना जारी रखा। उन्होंने कहा, "मैंने कभी रिलीज के बारे में नहीं सोचा क्योंकि मेरा लक्ष्य रिलीज नहीं था।"
कभी-कभी इस समस्या को हल करने की क्षमता में अनिश्चितता ने उस पर दबाव डाला। लेकिन, उसने कहा, "मैंने उन चीजों को सीखने में समय बिताया जो मुझे दिलचस्पी देती हैं, इसलिए इस शगल को बेकार नहीं कहा जा सकता है।"
पत्थर में खुदी हुई
महादेव ने पुष्टि प्रोटोकॉल को व्यवस्थित करने के लिए गुप्त राज्य पद्धति के विभिन्न तरीकों का उपयोग करने की कोशिश की, लेकिन कुछ समय के लिए इससे कुछ भी नहीं हुआ। और फिर उसके दिमाग में एक विचार आया: शोधकर्ताओं ने पहले ही दिखाया था कि अगर वह क्वांटम बिट्स को मापने की क्षमता रखता है, तो परीक्षक एक क्वांटम कंप्यूटर की जांच कर सकता है। परिभाषा के अनुसार, शास्त्रीय सत्यापनकर्ता के पास ऐसा कोई अवसर नहीं है। लेकिन क्या होगा अगर एक शास्त्रीय परीक्षक किसी तरह क्वांटम कंप्यूटर बना सकता है और अपने आप ही माप ले और ईमानदारी से उनके परिणामों की रिपोर्ट करे?
कठिनाई यह होगी कि महादेव ने क्वांटम कंप्यूटर को किसी विशिष्ट माप को बनाने का वादा करने से पहले कैसे समझा कि वह पता लगाता है कि कौन सा मापक निरीक्षक उससे पूछेगा - अन्यथा कंप्यूटर के लिए उसे धोखा देना बहुत सरल होगा। यह वह जगह है जहाँ गुप्त राज्य विधि खेल में आती है। महादेव प्रोटोकॉल को पहले एक गुप्त राज्य बनाने के लिए एक क्वांटम कंप्यूटर की आवश्यकता है, और फिर इसे उस स्थिति के साथ भ्रमित करें जिसे इसे मापना होगा। और उसके बाद ही कंप्यूटर को पता होता है कि किस माप की जरूरत है।
चूँकि कंप्यूटर को निरीक्षक को ज्ञात गुप्त स्थिति का आंतरिक विवरण नहीं पता है, इसलिए महादेव ने दिखाया कि क्वांटम कंप्यूटर किसी भी तरह से धोखा नहीं दे सकता है, इसके बारे में कोई संदेह नहीं है। वास्तव में, विदिक ने लिखा है, कि एक कंप्यूटर को मापने की जरूरत है, "एक क्रिप्टोग्राफिक पत्थर पर नक्काशीदार" है। इसलिए, यदि माप परिणाम सही प्रमाण की तरह दिखते हैं, तो निरीक्षक यह सुनिश्चित कर सकता है कि यह है।
“यह एक ऐसा अद्भुत विचार है! - विदिक ने लिखा। "जब भी उर्मिला उसे समझाती है, वह मुझसे टकराता है।"
महादेव का पुष्टिकरण प्रोटोकॉल - एक यादृच्छिक संख्या जनरेटर और अंधा एन्क्रिप्शन के साथ - इस धारणा पर निर्भर करता है कि क्वांटम कंप्यूटर LWE दरार नहीं कर सकते। अब तक, LWE को व्यापक रूप से पोस्ट-क्वांटम क्रिप्टोग्राफी के लिए अग्रणी उम्मीदवार के रूप में माना जाता है, और जल्द ही राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान इसे एक नए क्रिप्टोग्राफ़िक मानक के रूप में अनुमोदित कर सकते हैं, जो कि क्वांटम कंप्यूटर के साथ क्रैकिंग के लिए प्रवृत्त हैं। लेकिन यह गारंटी नहीं देता है कि यह क्वांटम कंप्यूटरों के खिलाफ वास्तव में सुरक्षित है, गॉट्समैन ने चेतावनी दी। "लेकिन अब तक सब कुछ स्पष्ट है," वे कहते हैं। "अभी तक किसी को भी इसे तोड़ने की संभावना का सबूत नहीं मिला है।"
किसी भी मामले में, LWE में प्रोटोकॉल का विश्वास महादेव को किसी भी मामले में एक जीत का काम बनाता है, विदिक ने लिखा। एक मात्र तरीका है कि क्वांटम कंप्यूटर प्रोटोकॉल को तोड़ सकता है यदि क्वांटम कंप्यूटिंग की दुनिया से कोई व्यक्ति LWE को कैसे क्रैक करता है, जो कि अपने आप में एक उल्लेखनीय उपलब्धि है।
महादेव प्रोटोकॉल भविष्य में एक वास्तविक क्वांटम कंप्यूटर पर लागू होने की संभावना नहीं है। अब तक, उसे व्यावहारिक दृष्टिकोण से बहुत अधिक कंप्यूटिंग शक्ति की आवश्यकता है। लेकिन भविष्य में यह क्वांटम कंप्यूटर के बढ़ने के साथ बदल सकता है, और शोधकर्ता इस प्रोटोकॉल को कारगर बनाते हैं।
अगले पांच वर्षों में, प्रोटोकॉल के अनुसार, प्रकट होने की संभावना नहीं है, लेकिन "ऐसा विज्ञान कथा नहीं है," आरोनसन ने कहा। "इस विषय पर पहले से ही सोचना शुरू करना संभव होगा, अगर सबकुछ वैसा ही हो जाए जैसा कि क्वांटम कंप्यूटर के विकास में अगले चरण में है।"
और, यह देखते हुए कि यह क्षेत्र कितनी तेजी से विकसित हो रहा है, यह चरण पहले की अपेक्षा शुरू हो सकता है। आखिरकार, केवल पांच साल पहले, विदिक ने कहा, शोधकर्ताओं का मानना था कि जब तक क्वांटम कंप्यूटर किसी भी समस्या को हल नहीं कर सकते हैं जो शास्त्रीय कंप्यूटर सक्षम नहीं हैं, तो कई और साल गुजर जाएंगे। "और अब," उन्होंने कहा, "लोगों का मानना है कि यह एक या दो साल में होगा।"
माखदेव अपनी पसंदीदा समस्या को हल करने के बाद कुछ असमंजस की स्थिति में रहे। महादेव का कहना है कि वह समझना चाहेंगे कि वास्तव में इस समस्या ने उनके लिए क्या उपयुक्त बनाया है।
"अब मुझे कुछ और सवाल तलाशने हैं, इसलिए यह पता लगाना अच्छा होगा।" लेकिन सैद्धांतिक सूचना विज्ञान के विशेषज्ञ क्वांटम कंप्यूटिंग और क्रिप्टोग्राफी के संयोजन पर विचार करते हैं, जिसे महादेव ने सफल किया, इतिहास का अंत नहीं, बल्कि केवल नए विचारों के समृद्ध स्रोत के अध्ययन की शुरुआत।"यह मुझे लगता है कि कई व्युत्पन्न विचारों का पालन करेगा," आरोनसन ने कहा। "मुझे उर्मिला के नए परिणामों की प्रतीक्षा है।"