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近日，中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)“霸榜”事件刷屏！最新一期全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)發(fā)布，中國(guó)超算上榜總數(shù)又一次反超美國(guó)，奪得第一，神威·太湖之光”和“天河二號(hào)”連續(xù)第四次分列冠亞軍。

這一消息振奮人心，展示了中國(guó)在高端計(jì)算能力上的雄厚實(shí)力。然IT行業(yè)從不乏驚喜，近日，同樣備受關(guān)注的是：IBM宣布成功建成并測(cè)試全球首臺(tái)50個(gè)量子比特的量子計(jì)算機(jī)原型，向驗(yàn)證量子計(jì)算機(jī)超越傳統(tǒng)超級(jí)計(jì)算機(jī)的“量子霸權(quán)”時(shí)代邁出了關(guān)鍵一步。

那么，什么是量子計(jì)算機(jī)？與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)相比，它又有何“過(guò)人之處”呢？

量子計(jì)算機(jī)：更高效、更強(qiáng)大 

量子計(jì)算機(jī)（quantum computer）是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲(chǔ)及處理量子信息的物理裝置。當(dāng)某個(gè)裝置處理和計(jì)算的是量子信息，運(yùn)行的是量子算法時(shí)，它就是量子計(jì)算機(jī)。

量子計(jì)算機(jī)代表的是一種新的計(jì)算范例：傳統(tǒng)的數(shù)字電腦用二進(jìn)制（0或1）存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，量子計(jì)算機(jī)用量子存儲(chǔ)數(shù)據(jù)（兩種數(shù)據(jù)可以重疊）。相比于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)，這可以讓大型量子計(jì)算機(jī)更高效的解決某些數(shù)學(xué)問(wèn)題。

舉個(gè)例子：要破解現(xiàn)在常用的一個(gè)RSA密碼系統(tǒng)，用當(dāng)前最大、最好超級(jí)計(jì)算機(jī)需要花60萬(wàn)年，但用一個(gè)有相當(dāng)儲(chǔ)存功能的量子計(jì)算機(jī)，則只需花上不到3個(gè)小時(shí)！

誠(chéng)然，目前量子計(jì)算機(jī)已迎來(lái)里程碑式的發(fā)展，但令人頗為憂慮的是，量子計(jì)算的快速發(fā)展，將對(duì)密碼技術(shù)產(chǎn)生極大的威脅和挑戰(zhàn)。一旦實(shí)用化量子計(jì)算出現(xiàn)，現(xiàn)有的加密算法將變得十分脆弱，公鑰密碼體制或被快速攻破，這就意味著當(dāng)前所使用的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)將不再安全。

量子計(jì)算機(jī)能入侵日常網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)？

如果攻擊者利用量子計(jì)算機(jī)成功破解加密技術(shù)，以下幾種網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)或被入侵，從而給用戶和機(jī)構(gòu)帶來(lái)嚴(yán)重后果。

1、發(fā)送電子郵件

用戶登錄筆記本電腦，發(fā)送電子郵件，其信息可能會(huì)被攻擊者讀取，并公開(kāi)發(fā)布供所有人閱讀。

2、查看網(wǎng)銀賬號(hào)

用戶登錄銀行賬號(hào)并轉(zhuǎn)賬，財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)會(huì)被攻擊者獲取，并將賬戶余額洗劫一空。

3、更新智能手機(jī)上的軟件

用戶進(jìn)行軟件更新時(shí)，惡意軟件可能會(huì)進(jìn)入智能手機(jī)，偽裝成可信任的更新，攻擊者從而獲取應(yīng)用程序的登錄憑證與數(shù)據(jù)。

4、駕駛聯(lián)網(wǎng)汽車

聯(lián)網(wǎng)汽車會(huì)自動(dòng)接受軟件更新，這些更新亦有可能來(lái)自攻擊者。用戶在不知情的情況下，可能會(huì)允許第三方控制車內(nèi)的嵌入式系統(tǒng)，破壞導(dǎo)航甚至切斷汽車動(dòng)力。

中國(guó)啟動(dòng)“新型數(shù)據(jù)保護(hù)密碼算法研究”

為應(yīng)對(duì)量子計(jì)算和新型攻擊技術(shù)帶來(lái)的安全挑戰(zhàn)，全面提升數(shù)據(jù)安全保護(hù)能力，據(jù)悉，中國(guó)已啟動(dòng)“新型數(shù)據(jù)保護(hù)密碼算法研究”——近日，國(guó)家“網(wǎng)絡(luò)空間安全”重點(diǎn)專項(xiàng)中唯一的密碼算法項(xiàng)目“新型數(shù)據(jù)保護(hù)密碼算法研究”項(xiàng)目在成都啟動(dòng)。

按照部署，未來(lái)該項(xiàng)目將從通信安全、計(jì)算安全、存儲(chǔ)安全、密鑰建立和認(rèn)證、密碼資源保護(hù)5個(gè)維度建立安全的開(kāi)放融合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。重點(diǎn)解決云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)復(fù)雜環(huán)境下協(xié)作通信與處理的安全需求，及量子計(jì)算技術(shù)發(fā)展對(duì)密碼的安全性構(gòu)成新的威脅。

量子計(jì)算機(jī)的飛躍發(fā)展，成就了人類的計(jì)算速度，未來(lái)，它或?qū)⒃诟囝I(lǐng)域發(fā)揮作用。然而，面對(duì)量子計(jì)算可能帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)安全威脅，我們更不應(yīng)忽視，加強(qiáng)技術(shù)研究與安全防范，未雨綢繆，方可自如應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)！