Savoir | 當密碼不再保密：《電腦、量子、貓》（2014）

當密碼不再保密：《電腦、量子、貓》（2014）

2014/03/12 10:00

編譯｜Gerda

《電腦、量子、貓》英文書封。　　科學作家葛里賓（John Gribbin）的新書《電腦、量子、貓》（暫譯，原名為Computing with Quantum Cats）乍聽之下或許讓外行人有點困惑，電腦科學的事情怎麼會扯上貓呢？對物理稍有概念的讀者，可能馬上就聯想到了──是薛丁格的貓吧！

　　奧地利物理學者薛丁格（Erwin Schrödinger）在1935年提出了以貓咪為主角的著名思想實驗，把一隻貓放進一個封閉的盒子裡，連接到包含放射性原子核和裝著致命毒氣容器的實驗裝置。假設放射性原子核在一個小時內有50％的可能性發生衰變，因衰變而發射出的這個粒子將會啟動裝有毒氣的容器，從而殺死這隻貓。按照量子力學，在沒有打開盒子之前，貓是處於既生又死的重疊狀態，直到盒子打開方才歸為一個結局。這個尖銳又有幾分喜感的悖論，被稱為「薛丁格之貓」。

　　葛里賓預測十年內電腦科學的世界將有天翻地覆的轉變，以量子力學為原則設計的機械將帶來光明的遠景。量子電腦的基本單位「量子位元」具有量子的特性，亦即同時可能處於好幾種狀態，或者稱為所謂的疊加狀態。如果障礙順利排除，量子電腦將可以比傳統電腦運算更快數倍。葛里賓列舉傳統電腦的發展歷史，細數諸如圖靈（Alan Turing）和馮紐曼（John von Neumann）等人的成就，展望量子電腦可能帶來的改變。並納入費曼（Richard Feynman）與貝爾（John Bell）等量子物理學家的貢獻，最後帶入現正發展中的量子電腦建造工程。

　　量子電腦的建造並不容易，但葛里賓預言它距離問世不會太遠。而量子電腦一旦普及，最明顯的改變會是密碼破解的能力將大躍進，傳統的密碼在量子電腦面前簡直就是小兒科，密碼學發展史將從此改寫。屆時可能得仰賴其他聰明人來發明別的方法保護私密資訊，或者更乾脆一點，關掉WIFI、拔掉網路線（當然也絕對別把相機、手機掉在公共場所，前車之鑑歷歷在目）。

　　這是個越來越不保密的世界，因為科技越來越強大。也許你很少思考究竟怎樣才算安全，於是把這些棘手的問題遺留給聰明到足以通透密碼學的強者。但總之，傻瓜有傻瓜生存的方式，別在浴缸裡玩自拍想必是個既聽得懂又能夠實踐的好方法。