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【探索量子 #04】量子電腦使網路無秘密可言?後量子密碼將成隱私防護之盾!
2023.04.06

上網幾乎是現代人不可或缺的一部分,不少人將網路認為是第二重心,甚至是第二種生活,建構第二人生;然而,使用網路讓人最害怕的,大概就是代表個人身分的帳號、密碼被盜取,而且哪怕小心翼翼,也很難躲過無孔不入的有心駭客。更甚者,這些人在未來將有可能繞過你的帳號密碼,在不知不覺間侵蝕、摧毀你所建構的一切,這一切都來自於量子電腦所造成的網路安全危機。

想必有持續鎖定《善科聊天室》的朋友,一定對量子電腦不陌生,也知道量子電腦的進展飛快,未來會大大改變我們的生活。但是,量子所帶來的影響其實已悄悄降臨,我們所信賴的網路安全體系,在不知不覺間抵達崩解的邊緣,不過正有一群人試圖挽救並建構相應的安全系統,這究竟是怎麼一回事呢?本集我們邀請到台灣數位密碼學的專家之一,台大數學系的陳君明教授,來為我們指點,在對抗量子霸權最有利的防禦之盾——後量子密碼學,到底是什麼。

人類大規模使用密碼的歷史,可以追溯到西元前古羅馬行軍打仗所用,屬於一個蘿蔔一個坑的「對稱式密碼」,雖然安全,但是使用上過於生硬與呆板,並不適合複雜的網路環境。而現代的網路社會往往依靠另外一種名為「非對稱密碼」的方式,作為資訊交換的溝通媒介,其中又以數位簽章與網路安全金鑰最被普遍使用。

「非對稱加密」是網路生態不可或缺的底層運行邏輯,但傳統電腦較難以破解非對稱密碼所使用的離散對數、超大數質因數分解、橢圓球面計算等加密方式,而量子電腦恰好擅長應對這類計算函數週期的情況,使得「非對稱加密」在量子電腦面前簡直不堪一擊。

雖然量子電腦計算週期函數的能力異常強大,但在部分數學領域的計算能力與傳統電腦無異,所以科學家依然可以透過一些演算法的制定,去避免量子電腦會導致的資安問題,於是由美國國家標準暨技術研究院(NIST)所舉辦的「後量子密碼學標準化流程競賽」,成了全球網路安全與密碼學領域所矚目的焦點。

究竟「後量子密碼學標準化流程競賽」目前成果如何?後量子密碼學的標準一旦確立後,將會怎麼改變人們的網路生活樣貌?台灣又是否有機會成為這全新規則的制定者之一呢?

敬請鎖定本集節目內容,一起來聽聽陳君明教授所帶來的解答吧!

 

 

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