文：黑暗執行緒
之前在搞懂量子糾纏、年月疊加態、日量測不準原理提到，電腦Q倒以量子位元（Qubits）為基礎進行運算的將具解當今網量子電腦，運算能力將完全輾壓當代超級電腦，力破路安預估能破解現今被視為牢不可破的全機加密金鑰，讓資訊安全體係面臨一場革命。制們
隨著量子電腦研究不斷有新進展，該擔這場革命感覺也愈來愈近了。數嗎依據2021年IBM公佈的年月量子電腦發展藍圖，2023年量子位元會達到1121 Qubits，日量實際上也如期達標了：
Photo Credit: IBM換言之，按此發展，將具解當今網舉凡當今電子交易、力破路安資訊保密、全機身分驗證所依賴的RSA、DSA、ECC等一干演算法，都會在量子電腦成熟後，從固若金湯變成青菜蛋花湯，原本古典電腦（是的，我們現在每天在用的電腦要變成古典電腦了）跑幾千萬年也破不了的加密，量子電腦只需幾小時便可完成破解，想看什麼就看什麼，想假冒誰就假冒誰。
這天何時到來呢？有個推動雲端安全的組織CSA（Cloud Security Alliance），在2022年3月啟動了一個倒數計時，預測2030年4月14日量子電腦將具備能力破解當今的網路安全機制，命名為Y2Q（Year to Quantum）倒數，寫這篇文章的當下，只剩六年110天20小時21分42秒惹......
截圖自CSA網站這類預測想當然不可能精準到秒，倒數計時的象徵意義大於實質意義，用意只在提醒大家重視這個議題吧。倒是最近有另一則新聞——加拿大資安公司Quantum Defen5e向美國國防部官員示警，「Q-Day」可能會在2025年到來！
Q-Day切入角度除了量子電腦運算能力的提升，又加上破解技術的演進，1994年麻省理工學院數學家Peter Shor發明秀爾演算法，證明一台成熟的量子電腦可以輕易秒殺任何非對稱加密；2019年Google科學家與瑞典科學家想出新方法，證明只需要2000萬Qubits便能在8小時破解當今仍普遍使用的RSA 2048位元金鑰。
而中國清華大學龍桂魯教授今年發了表只需372 Qubits即可破解RSA 2048的新演算法，雖然正確性仍待學術界驗證，但整體發展已令人心驚。
不過，這場防止人類資訊社會的秩序被量子電腦瓦解的保衛戰，數學家跟物理學家才是戰士（在我心中，他們跟我不是同一物種呀），身為能力只到會寫程式的平凡人，能做的應該只有觀注抗量子密碼演算法的發展，萬一哪天忽然接到通知「RSA／DSA／ECC演算法將於明年全面停用，請改用QQQ處理非對稱加解密」，能臉上不顯驚恐，而是撫鬚嘆道：唉，這天終於來了～（笑）
其實NIST（美國國家標準技術研究所）2017年就開始公開徵求後量子密碼演算法（一如當初催生DES、AES的過程），總計收到69個提案，NIST於2022年7月5日正式公告，選定其中四款：包含一般加密用的CRYSTALS-Kyber、數位簽章用的CRYSTALS-Dilithium、FALCON及SPHINCS+，想超前部署的同學可花點時間研究一下。
本文由黑暗執行緒授權轉載，原文發表於此
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責任編輯：丁肇九
核稿編輯：翁世航