量子计算机能破解加密吗

答案是：理论上可破解RSA/ECC，但尚无一统江湖的1000万物理量子比特出现。

为什么大家都开始担心密码失效？

“如果今天有人用量子算力登录了我的网银，那我是不是就破产了？”——这是后台最常见的焦虑。先把恐慌拉到理性区间：目前谷歌的Willow芯片仅105个物理量子比特，距离威胁2048位RSA需要1000万级可纠错比特，差四个数量级。

量子算法是如何攻破加密城墙的？

• Shor算法：一次性拿密钥，把大数分解从指数复杂度降到多项式，像庖丁解牛，刀刀落在关节。
• Grover算法：只把暴力破解时间平方折半，AES的256位仍可安全；真正躺枪的是非对称加密。
• HHL算法：未来或能直接破解依赖线性方程的金融风控模型。

现实中的三道护城河与三大瓶颈

护城河一：错误率

IBM的“错误率”标准是千分之一，若降到百万分之一，就能完成“表面码”纠错。但每个逻辑比特需1000个物理比特做冗余，算力成本雪崩。

护城河二：退相干时间

超导量子比特需要20毫秒的寿命才能跑完Shor算法，目前Willow在1毫秒徘徊，差一整个《三体》的跨度。

护城河三：基础设施

稀释制冷机每台造价300万美元，全球产量不足200台，量子互联网像《红楼梦》开篇的太虚幻境，只见石狮子没见人。

我看到的三个技术突破

1. Peter Shor本人去年在MIT演讲透露，拓扑量子比特或将用“任意子”编织，错误率天然低两个量级。
2. 国内“悟空”芯片首次用光量子演示128比特联合测量，算力跃迁10倍，虽不能Shor，但可跑变体算法模拟。
3. 谷歌把芯片封装尺寸从硬币减到指甲盖，功耗降到0.1瓦，意味着实验室外部署成为可能。

小白问：那我今天该不该换加密方案？

如果你管理的是个人博客，现阶段无需更换；若存储的是医疗影像或专利，可提前试用NIST明年定稿的Kyber算法。美国国防信息系统局宣布2027年全面后量子升级，你跟风就好，不必当小白鼠。

量子即矛，后量子即盾

“矛与盾的交替从来是历史循环”，莎士比亚在《哈姆雷特》里也写过：“世事本无善恶，思维使然。”与其焦虑，不如把今天能做的事写成清单：

尾声的一点“非技术”观察

从2001年之一个7比特核磁共振机，到2024年Willow演示，人类只走了三步棋；而密码学家已提前铺好九盘大棋。未来哪怕1亿比特出现，我们的邮件也不会瞬变“裸奔”——历史告诉我们，技术从来不是突然转弯，而是缓缓爬坡。