修补互联网

《经济学人》2018年10月20日号

这篇《经济学人》的文章指出了互联网现在面临的一个重大危机，它不是一个普通的漏洞，它动摇了互联网的基石。

这个基石是什么呢？本文指出，它就是现代加密技术所依托的数学理论，正是这个加密技术保卫着国家秘密和商业秘密，让网络金融和电子商务成为可能。本文还介绍了这个加密技术背后的数学原理，简单来说，就是给你两个素数的乘积，反过来让你进行因子分解，如果你事先不知道，要找出這两个素数因子则并非易事。这个因子分解问题成为了互联网加密技术的数学基础。但是，在理论上，没有人可以肯定，这个基础会一直稳如泰山。假如哪一天，有一个数学家突发灵感，想出了一个神奇公式解开了这个素数因子问题，那么，互联网密码学的基础就被攻破。而这个人在1994年的时候真的出现了，他就是当时在贝尔实验室工作的数学家Peter Shor，他想出了一个快速且有效的方法来找出一个数的素数因子，这个方法被称为Shor算法。唯一的不足是，Shor算法在破解大数的素数因子时，需要量子计算机才可行。

接下来，本文介绍了一下量子计算机的进展。量子计算机依靠量子力学著名的奇异现象来执行某种运算，远远快于任何传统计算机。不过，量子计算机要真正实现，却并不简单。2001年，IBM的研究人员宣布，他们制造出了一台最原始的量子计算机。

把量子计算机用于Shor算法，将对互联网构成威胁，这个问题引起了公众的关注。大型机构提出了所谓的量子加密技术，不过，它因为昂贵、处于试验阶段且必须运行于专用网络而不适于互联网。因此，人们将目光投向了其他的可以对抗量子计算机的加密方法。于是，这个游戏就变成了量子计算机的算力升级与对抗量子计算机的加密技术的部署之间的军备竞赛。