隨著技術的不斷發展，越來越多的問題得到解決。無線電解決了即時通訊問題;電燈讓我們能在日落后繼續干活;電腦，互聯網帶來了許多新機遇。但是科技進步的同時也淘汰了很多舊事物，技術的革命性越強，其破舊功力也越大!

在目前新興的技術中，要數量子計算的革新性最強，這種革新能力將有如加密技術一樣帶來一陣強大的技術風暴。

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量子計算的演變

科幻小說中，量子計算更像是魔法而非科學。因為小說里展現的不是電路，而是主人公操作量子比特的畫面。

和如今電腦中電路處理的二進制數據不同，量子比特是疊加存在的，它存在于1到0之間的無限空間。因此，理論上它們似乎可以針對一個問題立即給出所有解決方案，而電腦還必須一次嘗試一種可能。

現在唯一阻礙量子計算機發展的就是物理工程學方面的挑戰，而政府和私企正在努力克服這一問題。

量子計算威脅加密保護地位

隨著量子計算的發展，加密技術以及利用加密技術保護的數字信息都面臨著威脅。攻擊者利用電腦破解加密文件歸根結底只是時間問題。大多數現代加密系統，如 Diffie-Hellman 和 RSA，都是基于一個前提——讓黑客計算很長的時間才能找到密鑰。

由于量子計算并不按這個套路出牌，它不需要一次一次地進行組合，使用量子比特就可以一次就試遍所有的密碼組合，幾秒的時間就找出正確密鑰。

目前唯一限制量子比特解密速度的是當前量子計算機的數量還有限，這一點已在穩步改善中。

美國國家標準與技術研究院(NIST)科學家意識到了這種威脅，該機構的一份報告明確表示量子計算將為加密技術帶來威脅。報告稱，如果建立大規模的量子計算機組，就可能破解目前大量公共密鑰加密系統。唯一的辦法是——現在就給信息安全系統做好抵抗量子計算解密的準備。

攻擊者不會等你，潛在的攻擊者正在竊取加密數據，他們期望不久的將來用量子計算機給數據解密。現在如果沒有合適的數據保護措施，一旦他們有了量子計算工具，就會迅速出現數據泄露的威脅。

當前量子世界的數據保護進展

量子計算機解密的問題仍在不斷演變。鮮少有人能完全理解這一問題的影響力，還有一些人則對這種危機渾然不覺，但一些創新者正努力依照 NIST 的推薦，為即將到來的量子風暴做準備。

大部分使用量子計算或量子機制的方案都試圖創造一種量子計算機無法解開的鎖。因此，“后量子加密術”與典型的“AES 加密術”截然不同。用一個例子來說明：

位于盧森堡的衛星運營商 SES 正致力于創建量子加密電訊系統 Quantum Cryptography Telecommunication System (Quartz)，這個系統將成為未來異地分散網絡的密鑰分配平臺。這個基于衛星的 QKD(量子密鑰分發)系統利用太空光子來保護密鑰。

IBM 研究人員也正在研發一種基于數學格框架(mathematical lattices)的新型加密機制，在這種機制中，數據隱藏于復雜的代數結構中。這一想法旨在阻止量子計算機用其強大的運算功能解密，其原理是在原始問題的后部分出更多復雜的加密層，這樣整個數學格框架無法在同一時間被全部看透。

與此同時，一家名為 Quantum Xchange 的公司研發了一種利用 QKD 技術的方法。在這種方法中，密鑰基于不可破解的量子現象而生成，目的是創建首個安全保護文件的全國性網絡，再將其數據發至任意距離之外。和其他處于研發中的方案不同，Quantum Xchange 網絡現在就可用，而且此方案彌補了目前加密術中的一些不足之處。

量子計算的風暴來勢洶洶，但目前安全界在保護數據方面并非一無是處。現在投資部署正確的防御，未雨綢繆的人就能在量子風暴中穩穩保護好自己的數據。