Google尝试抵抗NSA的量子电脑

揭露“棱镜计划”的前NSA承包商，斯诺登上周在Austin西南偏南大会上通过视频接入会场，并且方式表达了反制美国国安局窃听的办法。他目前正在俄罗斯接受保护，他呼吁在场的科技人员，目前NSA尝试在线路中窃取信息。斯诺登表示：“以现有的加密技术，美国国安局无法破解这些加密的信息，科技公司有义务以此保护这些数据安全，你们都是防火墙的消防员，你们有义务修复这些漏洞。”

好消息是，包括Google和微软在内的科技巨头开始重视数据加密工作。加密工作不仅局限公共互联网上传输的数据，还包括那些大型数据库之间的私密线路。此前，就有泄密的政府文件称，美国国家安全局（NSA）具有一种技术能够开启互联网后门，而这个技术甚至是资深的互联网从业者都并不知道的。如果Google和微软能够维持数据库之间的线路加密，那么他们就能够成功响应斯诺登的号召。

如果加密方式被破解呢？

虽然这件事不会很快发生，但是它是个威胁：特别是当NSA的研究者正在缓慢开发量子电脑时。量子电脑可以计算数据的量子比特，并使用算法来进行数据计算。量子电脑可以做出离散的数据运算，并对很小的微观物质（量子层面）进行计算，这可以使得它很快的计算完普通计算机好几年的计算规模，从而更容易破解不断精进的加密技术。

NSA对量子计算机项目进行了长达十年的资助，有文件泄露，这项研究是超出NSA的基本需求的。这样的电脑可以破解高级的加密系统，如果这些互联网大头想要抵抗这样的入侵，他们就必须从量子电脑着手。

尽管Google不敢和NSA对着干，但是他们也意识到这个危险。目前他们正在和NASA合作，开发一台叫做“D-ware”的设备，该设备具有量子特性。另外，Google还希望通过一家叫做ID Quantique的瑞士公司，用他们的量子加密技术来对抗NSA的量子计算机。可以这么说，他们正在为对抗NSA做准备。

什么样的技术可以对抗量子电脑？

在传统的加密技术中，编码与译码通常用一对数字密钥：一个公钥、一个私钥完成。而量子计算机的运算速度远超传统计算机，能通过公钥来破解私钥，实现方法就像做整数的因式分解一样简单。

ID Quantique正在试验的量子密码采用光子的独特性质，通过光导纤维传输加密密钥。量子密钥是完全私密的，两台机器间用加密的光子传输信息。如果有人尝试拦截或破解光子上的信息，光子的量子特性就会发生变化，入侵者就会被发现并被阻止。

这样的性能是根据海森堡不确定性原理来定义的，你试图去读取量子粒子的行为，这些粒子的行为就会发生改变。

那么目前还有什么问题？

很简单，技术上不可实现。如果光纤过长，那么这项技术就不太可靠。理论上，光纤的长度可以到达300公里，但是这样的长度是不能满足Google的要求的。目前Google的网路遍布全球，从技术上来讲可以通过光缆串行的方式延伸距离，但是连接点越多，安全性就越低。

另外，也有专家对量子密码持反对意见。SourceDNA的密码学专家Nate Lawson认为，“量子密码是一件愚蠢的事情”。因为量子密码是不能“存活在真空中的”，要让它存在，就必须吧芯片、软件相关原理引入。他认为最好的解决方法就是：继续加长密钥的长度。在现实世界中，Google一直在增加秘钥的长度，从而抵抗计算机能力的进步。

ID Quantique的CEO Grégoire Ribordy承认这样的缺陷，但是他认为这些缺口都是能够填补的，并且硬件上也能进行相应的加密工作。加拿大一件量子研究所“quantum hacking”正在解决相关的问题。

虽然量子计算机技术看起来遥遥无期（无论是对哪一方而言），但是只要NSA获得少许突破，Google的基础建设就会跟不上：因为升级基础建设可能需要几年的时间，而这些时间将会使数据暴露在NSA面前。所以如果Google真的想在这个无形的对抗中取胜，那么它就必须取得领先地位，至少在基础建设的升级工作上应该开始动工了。

Via： Wired