Algoritmo de Shor

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Algoritmo de Shor
O que e o Algoritmo de Shor?
a) Um metodo classico para fatoracao de numeros grandes
b) Um algoritmo quantico que fatoriza numeros inteiros em tempo polinomial
c) Um algoritmo usado para ordenar listas em tempo linear
d) Um procedimento para criptografar mensagens usando chave publica
Resposta correta: b) Um algoritmo quantico que fatoriza numeros inteiros em tempo polinomial
Explicacao: O Algoritmo de Shor e um dos algoritmos mais famosos da computacao quantica, pois
consegue fatorar numeros inteiros grandes em tempo polinomial, algo que nao e possivel com
algoritmos classicos conhecidos, tornando-o relevante para a quebra de criptografias baseadas em
fatoracao.
Qual e o principal impacto do Algoritmo de Shor na area de seguranca da informacao?
a) Ele reforca a seguranca das criptografias atuais
b) Ele compromete a seguranca de sistemas criptograficos baseados em fatoracao, como RSA
c) Ele nao tem impacto na criptografia moderna
d) Ele e usado para criar senhas mais fortes
Resposta correta: b) Ele compromete a seguranca de sistemas criptograficos baseados em
fatoracao, como RSA
Explicacao: Como o Algoritmo de Shor pode fatorar numeros grandes eficientemente, ele ameaca a
seguranca de sistemas que dependem da dificuldade de fatoracao, especialmente o RSA, que
utiliza numeros grandes como base para sua seguranca.
O que torna o Algoritmo de Shor mais eficiente do que os algoritmos classicos para fatoracao?
a) Ele usa uma rede neural para aprendizado automatico
b) Ele explora propriedades da computacao quantica, como a superposicao e o entrelacamento
c) Ele utiliza um maior poder de processamento classico
d) Ele se baseia em forca bruta com mais rapidez
Resposta correta: b) Ele explora propriedades da computacao quantica, como a superposicao e o
entrelacamento
Explicacao: O Algoritmo de Shor tira vantagem das propriedades unicas da computacao quantica,
como superposicao e entrelacamento, que permitem realizar operacoes paralelas em estados
quanticos, acelerando drasticamente o processo de fatoracao.
Para qual tipo de problema o Algoritmo de Shor e mais conhecido?
a) Ordenacao de listas
b) Fatoracao de numeros inteiros
c) Busca em banco de dados nao estruturados
d) Calculo de derivadas
Resposta correta: b) Fatoracao de numeros inteiros
Explicacao: O Algoritmo de Shor e especificamente projetado para fatorar numeros inteiros em
fatores primos, uma tarefa que e computacionalmente dificil para algoritmos classicos quando o
numero e muito grande.
Qual o papel do "periodo" na execucao do Algoritmo de Shor?
a) Definir o tempo de execucao do algoritmo
b) Encontrar um numero cuja repeticao ajuda na fatoracao do numero alvo
c) Estimar a complexidade computacional do problema
d) Sincronizar as operacoes do computador quantico
Resposta correta: b) Encontrar um numero cuja repeticao ajuda na fatoracao do numero alvo
Explicacao: O Algoritmo de Shor transforma o problema da fatoracao em um problema de encontrar
o periodo de uma funcao modular. A descoberta do periodo e a chave para conseguir fatorar o
numero original.
Qual das seguintes tecnologias e essencial para a implementacao do Algoritmo de Shor?
a) Computadores classicos de alta performance
b) Computadores quanticos com qubits suficientes e coerencia adequada
c) Redes neurais artificiais
d) Algoritmos de otimizacao classicos
Resposta correta: b) Computadores quanticos com qubits suficientes e coerencia adequada
Explicacao: O Algoritmo de Shor requer um computador quantico com um numero suficiente de
qubits e capacidade de manter o estado quantico coerente para realizar a computacao necessaria
sem que os estados colapsem prematuramente.
Qual e o impacto da decoerencia no Algoritmo de Shor?
a) Aumenta a velocidade de processamento
b) Nao tem impacto significativo
c) Pode causar erros e prejudicar a execucao correta do algoritmo
d) Melhora a precisao do algoritmo
Resposta correta: c) Pode causar erros e prejudicar a execucao correta do algoritmo
Explicacao: A decoerencia, que e a perda do estado quantico por interacao com o ambiente, e um
dos maiores desafios na computacao quantica e pode causar erros na execucao do Algoritmo de
Shor, tornando-o menos eficiente ou incorreto.
Qual e a complexidade do Algoritmo de Shor em termos de numero de bits do numero a ser
fatorado?
a) Exponencial
b) Polinomial
c) Logaritmica
d) Constante
Resposta correta: b) Polinomial
Explicacao: Diferente dos melhores algoritmos classicos, que tem complexidade superpolinomial ou
subexponencial para fatoracao, o Algoritmo de Shor resolve o problema em tempo polinomial, o que
e uma grande vantagem.
Em qual ano Peter Shor propos seu algoritmo revolucionario?
a) 1980
b) 1994
c) 2001
d) 2010
Resposta correta: b) 1994
Explicacao: Peter Shor apresentou seu algoritmo em 1994, marcando um avanco significativo na
computacao quantica e criptografia.
Qual e o papel da Transformada de Fourier Quantica (QFT) no Algoritmo de Shor?
a) Executar a fatoracao diretamente
b) Encontrar o periodo da funcao modular usada no algoritmo
c) Corrigir erros durante a execucao
d) Armazenar os resultados do algoritmo
Resposta correta: b) Encontrar o periodo da funcao modular usada no algoritmo
Explicacao: A QFT e usada para transformar estados quanticos de modo que o periodo da funcao
seja evidenciado, permitindo sua identificacao com alta eficiencia, o que e crucial para o sucesso do
Algoritmo de Shor.
Qual e o limite pratico atual para a fatoracao usando o Algoritmo de Shor em computadores
quanticos reais?
a) Fatorar numeros com milhares de digitos
b) Fatorar apenas numeros muito pequenos, como 15 ou 21
c) Fatorar numeros de ate 100 digitos
d) Nenhum numero pode ser fatorado na pratica
Resposta correta: b) Fatorar apenas numeros muito pequenos, como 15 ou 21
Explicacao: Atualmente, devido a limitacao do numero de qubits e a decoerencia, os computadores
quanticos so conseguiram fatorar numeros muito pequenos com o Algoritmo de Shor, como 15 ou
21.
Qual dessas afirmacoes e verdadeira sobre o uso do Algoritmo de Shor para quebrar RSA?
a) Ele ja pode quebrar RSA com chaves usadas atualmente na pratica
b) Ele poderia quebrar RSA se existissem computadores quanticos grandes e estaveis o suficiente
c) Ele nao tem relacao com o RSA
d) Ele fortalece a criptografia RSA
Resposta correta: b) Ele poderia quebrar RSA se existissem computadores quanticos grandes e
estaveis o suficiente
Explicacao: A capacidade do Algoritmo de Shor de fatorar numeros grandes ameaca diretamente a
seguranca do RSA, porem, a tecnologia atual ainda nao permite executar o algoritmo para chaves
reais usadas no mercado.
Qual e o papel dos "qubits" no Algoritmo de Shor?
a) Armazenar numeros primos pre-calculados
b) Representar estados quanticos que processam informacoes simultaneamente
c) Funcionam como bits classicos normais
d) Sao usados para comunicacao entre computadores
Resposta correta: b) Representar estados quanticos que processam informacoes simultaneamente
Explicacao: Qubits, ao contrario dos bits classicos, podem estar em superposicao, permitindo que o
Algoritmo de Shor processe multiplos valores simultaneamente, acelerando a fatoracao.
Por que a fatoracao de numeros grandes e considerada dificil para computadores classicos?
a) Porque nao existe algoritmo eficiente conhecido para fatoracao em tempo polinomial
b) Porque e impossivel armazenar numeros grandes
c) Porque computadores classicos nao conseguem lidar com numeros primos
d) Porque os numeros grandes sao indefinidos matematicamente
Resposta correta: a) Porque nao existe algoritmo eficiente conhecido para fatoracao em tempo
polinomial
Explicacao: Ate hoje, nao existe um algoritmo classico conhecido que realize fatoracao em tempo
polinomial para numeros grandes, por isso a fatoracao e considerada dificil e base de seguranca
para criptografia.
Qual e o passo inicial do Algoritmo de Shor ao fatorar um numero inteiro
N?
a) Encontrar umfator primo diretamente
b) Escolher um numero aleatorio
a