求真丨量子計算機能秒解密碼嗎

    科技發展日新月異，曾經頗具神秘感的量子計算機，如今已逐漸為人們所熟知。一些傳言也隨之而來，比如“量子計算機可瞬間破解所有密碼”“銀行賬戶將集體裸奔”。這是真的嗎？

    量子計算機，簡單而言，是完全遵循量子力學原理進行信息處理的計算機。與之相對的，是我們日常所用的電腦、智能手機等，是基于經典物理規律運轉的計算機。

    中國科學院物理所有關專家表示，量子力學的物理原理允許一些奇特的現象，比如，量子疊加和量子糾纏現象，使得量子計算機在某些特定計算任務上能“秒殺”最強的傳統計算機。不過，這些具備特殊量子力學性質的特性一般都非常脆弱，需要在特別維持的苛刻環境中才能穩定存在，否則就會喪失。

    該專家解釋，所謂“量子計算機可瞬間破解所有密碼”的傳言，與1994年美國數學和計算機學家Peter Shor提出的量子質因數分解算法有關。由于這一算法可以在多項式時間內完成質數的分解，對現行的RSA加密體系構成潛在威脅。但這并不意味著“量子計算機可瞬間破解所有密碼”。

    一方面，當前量子計算機的研制整體上依然處于初級階段。主要原因在于量子力學的特殊性質對環境是有極為苛刻的要求；同時，計算本身是復雜且精密的任務，需要對處于量子狀態的物質進行精準無誤的操控。截至目前，雖然超導量子電路、光量子等技術路線都相繼取得了一些階段性成果，但還遠遠達不到成熟的地步。主要的困難在于如何進一步提高量子計算機的規模，以及如何及時糾錯，從而保證更久的工作時間。

    所以，一般而言，除少數特別設計的任務之外，現有技術下的量子計算機總體來說還不具備取代經典計算機的能力。

    另一方面，量子計算并非萬能。為了應對可能的威脅，如今各國都在加緊研發并推廣“抗量子加密”，目前中國和美國的抗量子加密算法標準化和產業化工作都在推進中。由于抗量子加密涉及的技術基于經典物理，全面部署此類加密方案所需要解決的技術困難，相較于量子計算機的制造要小得多。

    “目前，業內普遍形成的共識是，大家完全無需擔心量子計算機會對銀行賬戶構成威脅。”上述專家說。