量子電腦破解網絡保安

從古至今，「加密與解密」在軍事及商業領域不斷改良，互相競爭。二戰時期的軸心國使用機械式密碼機Enigma，英國其中一個由電腦之父圖靈領導的破密工作小組，更因解密工作而發展出現代電腦的工作理論——圖靈機。

人類自從進入互聯網年代後，大量數據需要經過公開網絡傳送，不容易被電腦破解的新加密技術變得非常重要。現代加密主流方法是由兩組大質數相乘，得出一個大位數公開加密鑰RSA演算法。利用現有的二進制電腦設備及算法，要破解一個大位數的質數因子往往需要以十年計的運算時間，因此破解並不切實可行。

但量子電腦的特性，為破解RSA加密法提供一個新方法。量子電腦利用既是0又是1的量子比特（Qubit）運算。在質數分解這個特定問題上，可以應用秀爾演算法（Shor's algorithm）在量子電腦上運算，以秒計的量子電腦算力，能切實解決傳統電腦以年計的問題。但現實中量子電腦發展至今，可以提供運算的量子比特數量非常少。所以要破解常用的RSA加密，仍然有很漫長的路，因此RSA加密仍然是當今最好的加密法。

最後科普一下，報章報道中經常說「量子電腦快傳統電腦幾十萬倍」其實並不準確，事實是有幾個特定的算法在量子電腦運算時，比傳統電腦高效，但面對絕大部分問題時，量子電腦並沒有優勢。

（本欄逢周一刊登）