網(wǎng)上一直有“遇事不決，量子力學(xué)；解釋不通，穿越時(shí)空”的說法，主要是用來形容很多科幻電影的“神奇操作”。但是“量子力學(xué)”也并非完全開玩笑，目前各大科技強(qiáng)國(guó)均在積極研發(fā)量子計(jì)算機(jī)，而其中一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目就是用量子計(jì)算機(jī)來破解現(xiàn)行加密算法。

量子計(jì)算機(jī)處理信息能力強(qiáng)、運(yùn)行速度快，對(duì)于現(xiàn)行的多數(shù)加密算法而言，這樣的運(yùn)行速度顯然有些“超標(biāo)”了。普通計(jì)算機(jī)需要破解數(shù)年甚至數(shù)十年的算法，在量子計(jì)算機(jī)面前可能眨眼間就完成。

不過為了應(yīng)對(duì)可能存在的攻擊，加密算法也在不斷的升級(jí)。當(dāng)?shù)貢r(shí)間本周二，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）對(duì)后量子密碼標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目進(jìn)行第三輪篩選后公布了四項(xiàng)加密算法，目的就是確保隨著量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)安全仍能得到嚴(yán)格保護(hù)。

NIST公布的這四種候選算法標(biāo)準(zhǔn)分別是CRYSTALS-Kyber以及CRYSTALS-Dilithium、Falcon、SPHINCS+。其中CRYSTALS-Kyber算法由我國(guó)清華大學(xué)教授丁津泰參與設(shè)計(jì)者。這四種算法中，除了第一種是密鑰封裝機(jī)制，其余三種均為數(shù)字認(rèn)證機(jī)制。而BIKE、Classic McEliece、HQC、SIKE算法則進(jìn)入第四輪篩選。

在NIST選定的4種加密技術(shù)中，CRYSTALS-Kybe算法和CRYSTALS-Dilithium算法有望得到更廣泛的應(yīng)用。CRYSTALS-Kybe算法適用于建立兩臺(tái)計(jì)算機(jī)共享加密數(shù)據(jù)所需的數(shù)字密鑰。而CRYSTALS-Dilithium算法則用于對(duì)加密數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字簽名。這些算法可能需要兩年時(shí)間甚至更多的時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，繼而才能整合到計(jì)算機(jī)軟硬件當(dāng)中。

目前量子計(jì)算機(jī)一直在穩(wěn)步發(fā)展，但要開發(fā)出足以破解現(xiàn)行加密技術(shù)的強(qiáng)大機(jī)器可能還需要數(shù)年時(shí)間?？墒菬o論如何，加強(qiáng)數(shù)據(jù)保護(hù)和鞏固加密技術(shù)一直都是一個(gè)緊迫的問題。

密碼學(xué)家兼公共利益技術(shù)專家Bruce Schneier指出“量子計(jì)算技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)勢(shì)不可擋。也許最終事實(shí)會(huì)證明，量子計(jì)算并不會(huì)破壞現(xiàn)有的加密算法，但我們不可能坐視這種風(fēng)險(xiǎn)。面對(duì)種種不確定性，只有保持敏捷才是實(shí)現(xiàn)安全的唯一途徑?！?/p>

值得一提的是，比特幣等加密貨幣使用的現(xiàn)行加密技術(shù)，可能在未來面對(duì)量子計(jì)算機(jī)攻擊時(shí)會(huì)顯得“不堪一擊”，量子計(jì)算機(jī)對(duì)加密貨幣的降維打擊，很可能從根本上摧毀加密貨幣市場(chǎng)。

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