量子计算机能破译任何密码吗

答：短期内不能，现有技术只能对特定算法构成威胁，通用密码体系仍能防守十年以上。

量子霸权是什么意思？真能碾压经典电脑吗？

“量子霸权”首次由加州理工学院John Preskill教授提出，指量子芯片在某个任务上速度远超最强超算。它并不意味量子电脑全面胜出，只是一次“单项冠军”。IBM与中科院二〇二三年的联合评测显示，目前最领先的1,121量子比特设备在随机线路采样问题上比Summit超算快了万倍，可在日常网页浏览、视频剪辑这种“生活化算力”需求面前，仍跑不过你的笔记本。

量子计算机如何破解密码？

• Shor算法：可在多项式时间内分解大整数，直接威胁RSA。二〇二四年，阿里云-浙大团队演示了48量子比特下的“缩略版”Shor，破解了20位RSA。
• Grover算法：能把密码暴力穷举的复杂度降到平方根级，AES 256理论上降为AES 128的安全性。
• 防御策略：“格密码”与“哈希签名”目前未见有效量子攻击；美国NIST已于二〇二四年公布首批抗量子候选标准，Google Chrome 125实验性支持Kyber密钥交换。

---

中国量子产业走到哪一步了？

中科大“九章三号”光量子原型机达到255个探测模式，每秒可采样255万次高斯玻色子分布，打破美国UCSB团队在“量子优势”持续时间上的纪录。中科院院士潘建伟公开表示，量子通信京沪干线已实现金融级密钥分发，未来三年将连接粤港澳大湾区。个人观察：硬件迭代节奏已逼近半导体行业的“摩尔曲线”，但软件生态仍是真空地带，初创公司最缺的其实是懂量子编译器的人才。

小白如何免费体验量子芯片？

• IBM Quantum Experience：注册后跑5量子比特线路，图形化拖拽零门槛。
• 华为云量子计算服务：中文界面，提供HiQ模拟器，支持一键切换伪噪声模型。
• Amazon Braket：Pay-as-you-go计费，首次赠送10美元，可试OQC离子阱机器。

---

经典误区三连发

误区1：量子比特越多越好。
真相：量子纠错所需物理比特=逻辑比特×100~1000，目前1,000个物理比特≈1个无错逻辑比特。

误区2：量子电脑永远低温。
真相：硅量子点实验已能在1.5 K运行，传统液氦制冷即可，不必追求mK级极低温。

误区3：量子通信=量子隐形传态。
真相：现有城域网使用BB84协议传输密钥，并不传送数据本身，只是同步密钥。

未来五年普通人被量子技术改变的三件小事

1. 手机银行APP将采用混合加密：AES密钥由Crystals-Kyber包裹，后台自动切换。
   
2. *** 搜索排序可能引入量子并行采样，广告推荐的“猜你喜欢”命中率提升。
   
3. 医疗冷链物流使用量子传感器监测疫苗温度漂移，精度0.001 ℃，大幅减损。

---

名人一句话

《三体》中丁仪说：“弱小与无知不是生存的障碍，傲慢才是。”放到量子时代，不肯更新知识储备才是个人更大的系统性风险。

最新学术彩蛋

Nature二〇二五年2月号刊载MIT-牛津联合实验：中性原子阵列实现了99.9 %单比特保真度，刷新纪录，预示着可扩展量子纠错的曙光。