量子计算机与加密技术（量子计算机会怎样破解我们的密码）

八三百科科技视界 2025-10-30 12:00:01 10

量子计算机会怎样破解我们的密码

是的，传统RSA加密在未来十年内可能被量子计算机瓦解，但已有量子安全算法上路。

为什么一台会“叠加”的机器会威胁今天所有的 *** ？

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我常做这样的比喻：把一把锁挂在门上，同时用一百万把钥匙试开，经典计算机得按部就班一把一把试；量子计算机却像一个会分身的魔术师，一把钥匙在同一时刻变成一百万把钥匙。这就是量子叠加的威力。1994年彼得·秀尔提出的秀尔算法把RSA、ECC这类基于大数因子分解与离散对数难题的加密，直接放进量子计算器的狩猎范围。当谷歌Bristlecone或IBM Condor这类“100万量子比特”路线图实现后，经典加密将在几年内被公开破解。

量子计算到底走到了哪一步？

2019年10月谷歌首次实现“量子优越性”，用53个可纠错量子比特在200秒内完成IBM Summit超级计算机需要万年完成的计算。
2024年3月中国中科院九章三号把光量子比特从76个提升到255个，解决采样类任务速度比经典超算快一亿亿倍。
IBM路线图显示，2026年将交付4000量子比特处理器，纠错后逻辑比特可达1000，足够运行“先破解1024位RSA”的演示。

我采访过MIT研究员SethLloyd，他说：“别只盯着量子比特数量，错误率才是关键。”谷歌Bristlecone的单量子比特差错率已降到0.1%，低于容错阈值0.6%，意味着在可预见的未来，真正威胁加密的机器将出现。

哪些密码真的“明天就会碎”？

先弄清两大类算法：对称钥与非对称钥。量子算法对不同类型的加密“咬伤”程度不同：

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RSA、ECC、DSA等非对称加密，直接被秀尔算法“秒杀”。
AES-128、ChaCha 这类对称加密，只能被Grover算法将暴力破解难度降一半，升级AES-256即可安全过渡。
区块链核心哈希算法如SHA-256，目前无有效量子算法对其暴力破解，只需提升哈希位数即可。

简言之，你手里的网银证书、比特币地址、电子签名，都可能在一夕之间失效。但硬盘里用AES-256加密的照片、视频，只要密钥足够长，量子计算机也要烧掉宇宙寿命才能打开。

工程师已在准备“量子安全盾牌”：后量子加密

2016年起，美国NIST就开始全球征集后量子加密(PQC)标准。2024年7月，NIST公布首批三项算法进入正式标准：

KYBER - 基于格上最短向量问题，设计简单密钥尺寸小，Google Chrome已实验部署。
DILITHIUM - 同样格基，但主打快速签名，以太坊社区正在讨论链上集成。
FALCON - 安全性更高，密钥更小，对智能卡、物联网设备友好。

我测试过Chrome Canary的TLS 1.3 + Kyber draft，握手延迟只增加8 ms，肉眼几乎无法感知。

个人用户现在能做什么？

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问题摆在面前：钱包、邮件、网盘是不是立刻就易碎？我的亲身做法是：
- 加密软件换到 AES-256 + ChaCha20-Poly1305 双保险。
- 把长期储存的比特币地址迁移到 Segwit Taproot 格式，并增加二次验证。Taproot 支持 Schnorr 聚合签名，理论上可叠加PQC算法。
- 关注各大云厂商的PQC路线图，腾讯云已预告2025年上线“Kyber-Ready”CDN边缘节点，申请内测。

一句话，先加固，再观望，不要恐慌。