▲世界首台超越早期經典電腦的光量子電腦在中國誕生。（圖／CFP）
大陸中心／綜合報導
中國用金剛石（工業用鑽石）所進行的一項實驗使破解量子密碼離現實更近一步，未來將有可能成為提供銀行、政府和軍隊安全保護的數位加密技術。量子密碼之所以能夠比閃電還快，是因為它在實驗中會產生一種被稱為量子糾纏的現象，此現象可以大大減少量子電腦破譯密碼所需要的時間。
在安徽合肥的量子物理學家在實驗中，利用一種植入金剛石內部的新型量子計算裝置，把數位35分解成因數5和7。這種被稱為因數分解的過程是破解如今密碼術中最流行的數位演算法的關鍵。
這項研究3月份發表在美國《物理學評論通訊》週刊上，由中國科技大學量子物理學家杜江峰所領導。在這項實驗中，研究人員向固定在金剛石的「氮空位中心」內的粒子發射鐳射和微波束，「氮空位中心」是金剛石內部適合亞原子互動的微小空間。這些粒子在2微秒的時間內便得出答案，其速度比閃電的速度還要快一倍以上。
流行的RSA演算法是由羅恩·裡裡韋斯、阿迪·夏瑪律和倫納德·阿德爾曼在上世紀30年代編寫出來的，它利用兩個大素數的乘積對資訊進行加密。只有知道這兩個素數的人才能夠對資訊進行解碼，因為當這兩個素數足夠大的時候，對它們的乘積進行分解幾乎是不可能的。
就理論上來說，量子電腦可以在瞬間破譯一個RSA密碼。一些研究人員表示，中國第一台量子電腦可能在今後幾年內正常運行，但仍然有需要克服的問題。安徽合肥的這項研究工作引起了像高軍濤等密碼專家的注意。
高軍濤是陝西西安電子科技大學的密碼學副教授，他為國防部編寫加密演算法。他表示，「嚴格來說，（實驗結果）是對密碼的破譯，儘管仍處在開始階段，這無疑是一個突破。」
據消息指出，杜江峰團隊曾藉由對數字143的因數分解創造了一項紀錄，但這個結果是利用核磁共振技術在液體介質中取得的，而這種介質應用在實際生活中並不容易。兩年後，一個來自日本、英國和美國微軟公司的多國研究者團隊利用相同的技術進行因數分解而創造了新的紀錄。但中國在此次的實驗中，在一種完全建立在固態材料上的環境裡對數位進行了因數分解，從而使該系統變得更加穩定。
論文第一作者許克標說明，該團隊的金剛石裝置可以對某些類型的6位數甚至位元數更多的數位進行因數分解。他表示，「而且它是可伸縮的，這是我們系統的一個巨大優勢。」
量子一詞來自拉丁語（quantus），意為「有多少」，代表「相當數量的某物質」。在物理學中常用到量子的概念，指一個不可分割的基本個體。例如「光的量子」是光的單位。而延伸出的量子力學、量子光學等則分別成為不同的專業研究領域。其基本概念為所有的有形物質都是「可量子化的」。
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