下一次的資安大威脅—量子時代的來臨

大家都知道,原子不可思議的威力在上個世紀讓核子時代震撼全球。而今日,量子力學同樣也將讓電腦的運算能力展現出不可逆的典範變遷。

顧能公司將量子運算納入其2019年十大策略技術趨勢之一。事實上,量子力學在1900年物理學家普朗克為解決黑體輻射問題而開始,稱為第一次量子革命,建立量子力學的基本原理,改變人們對物質世界的觀點。自1980年代開始稱為第二次量子革命,物理學家將資訊理論與量子力學原理結合;1981年費曼(Richard Feynman)提出可模擬的量子電腦模型,1985年英國牛津大學杜奇(David Deutsch)提出量子杜林機(Quantum Tuning Machine),顯示量子電路可行;自此以後,產業上開始運用量子技術來開拓計算機的創新運用。

傳統電腦使用0與1位元,而量子電腦利用量子位元(Quantum Bit),即同時存在多個狀態的能力,使得量子電腦得以用現今難以想像的速度執行極其複雜的計算,並解決當今最尖端的超級電腦所無法計算的某些問題。大家所津津樂道的是1994年,數學家Peter Shor的演算法,就理論證明量子電腦能快速破解現有加密機制,實際上,現有的加密技術也在這幾年都被破解殆盡。

或許有人認為,量子電腦的普及尚需一段時間,目前還安全啦!然而,在講求創新的今日,資安威脅也不例外–「現在攔截,將來破解」(Intercept now, Decrypt later)將是創新資安威脅的另一章。量子電腦的神算可以解鎖各種加密情報,小到個人的金融財務、健康資料,大到公司的機敏資料及政府的機密情報。雖然量子電腦尚未很普及,一些惡意駭客,已經開始攔截並儲存金融交易數據、個人電郵、其他已加密網路流量,等待未來量子電腦的神算破解。美、英等國的情報機構也利用海底光纜登陸站毫無遺漏地收集全球網路流量,期望未來可成為戰略資源。

當然,量子電腦神算也帶來很多新的可能應用,人工智慧、新藥研發、太空探索、網路安全、新材料優化、金融計算等,且量子對周圍環境變化非常敏感,是製造精密感測器的關鍵,故在自駕車、導航、石油及地下探勘、自然危害預防等應用也如火如荼展開。

水能載舟亦能覆舟,量子電腦神算雖然給予我們嶄新的創新應用,也帶來相當的威脅。正當我們積極的發展物聯網、5G行動應用及人工智慧時,如何對抗量子電腦的攻擊,確保資訊安全,的確是一大不可忽視的課題。你準備好了嗎?

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