修補互聯網

《經濟學人》2018年10月20日號

這篇《經濟學人》的文章指出了互聯網現在面臨的一個重大危機，它不是一個普通的漏洞，它動搖了互聯網的基石。

這個基石是什么呢？本文指出，它就是現代加密技術所依托的數學理論，正是這個加密技術保衛著國家秘密和商業秘密，讓網絡金融和電子商務成為可能。本文還介紹了這個加密技術背后的數學原理，簡單來說，就是給你兩個素數的乘積，反過來讓你進行因子分解，如果你事先不知道，要找出這兩個素數因子則并非易事。這個因子分解問題成為了互聯網加密技術的數學基礎。但是，在理論上，沒有人可以肯定，這個基礎會一直穩如泰山。假如哪一天，有一個數學家突發靈感，想出了一個神奇公式解開了這個素數因子問題，那么，互聯網密碼學的基礎就被攻破。而這個人在1994年的時候真的出現了，他就是當時在貝爾實驗室工作的數學家Peter Shor，他想出了一個快速且有效的方法來找出一個數的素數因子，這個方法被稱為Shor算法。唯一的不足是，Shor算法在破解大數的素數因子時，需要量子計算機才可行。

接下來，本文介紹了一下量子計算機的進展。量子計算機依靠量子力學著名的奇異現象來執行某種運算，遠遠快于任何傳統計算機。不過，量子計算機要真正實現，卻并不簡單。2001年，IBM的研究人員宣布，他們制造出了一臺最原始的量子計算機。

把量子計算機用于Shor算法，將對互聯網構成威脅，這個問題引起了公眾的關注。大型機構提出了所謂的量子加密技術，不過，它因為昂貴、處于試驗階段且必須運行于專用網絡而不適于互聯網。因此，人們將目光投向了其他的可以對抗量子計算機的加密方法。于是，這個游戲就變成了量子計算機的算力升級與對抗量子計算機的加密技術的部署之間的軍備競賽。