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由于量子科技产业的变革性 ， 使得所形成的新兴应用场景会波及到原有社会生活 ， 尤其是其涉及行业往往是基础学科（如通信、计算、测量） ， 所延展出的应用链条涉及面非常广 ， 这会导致牵一发而动全身的效果 ， 所附带的社会风险是巨大的 ， 因此 ， 在其技术发展成熟前 ， 对其进行深入前瞻性论证 ， 是十分必要的 。
（一）量子科技下的未来网络安全问题
受制于量子计算的严峻挑战 ， 目前只能用量子安全去应对未来的来自量子计算的可能性攻击 。 衡量密码安全性即为解密的资源消耗量 ， 其中最重要的就是解密时长 ， 安全性最终量化为计算复杂度 ， 量子密码依旧是以数学问题为依托的密码技术 。 基于未来的数据安全目标的需求 ， 开发既能抵御量子计算机又能抵御经典计算机的安全密码系统 ， 且能与现有的网络和通信协议协同工作 ， 这是一项结合经典计算与通信和量子计算技术的大工程 。 如果考虑更进一步的安全性 ， 传输过程仍然具备天然风险 ， 这种从反窃听问题入手 ， 一种“硬件保密”的密送方式或许可以解决 。 量子安全通信以量子不可复制性为依托 ， 最具代表的技术是量子密钥分发技术 。
量子密钥分发技术具备信息论安全性 ， 主要围绕其硬件上不可攻击和窃取感知能力 ， 保证了其信息从源头上屏蔽了算法的影响 ， 即是密码学领域的“无条件安全” 。 在设备完备安全的情况下 ， 量子密钥分发技术结合“一次一密” ， 即可实现更强的硬件安全 。 目前国内从事量子密钥分发系统硬件的代表性企业 ， 包括已经在科创板上市的科大国盾量子、安徽问天量子、上海循态量子科技等 。 此外 ， 许多大型公司也有活跃的量子密钥分发技术研发小组 ， 例如日本 NTT、NEC、富士通、三菱电机等 。 《2020量子安全技术白皮书》就量子安全技术发展、标准化推进、产业应用提出了立场 。 而最终结合经典计算与量子计算、经典通信与量子通信的综合型信息网络 ， 成为未来信息技术的基础框架 。



（二）量子技术的发展导致社会风险增强问题
未来以量子人工智能技术为代表的新型算法方向 ， 一方面 ， 理论上仍会沿用传统的量子计算思想进行原有加速以及新算法开发；另一方面 ， 随着量子模拟和通用量子计算机硬件技术的突破 ， 量子人工智能能够进行有效的实际计算 。 这使得更多原有不可解问题得到算法上的突破从而变成可解问题 ， 这些问题中 ， 一个最为普遍的就是对于化学与生物合成技术的模拟和人工智能预期 ， 在惠及生物医药、高分子合成产业的同时 ， 这也将导致大量新型微生物出现以及大面积人工合成病毒方案的低成本高速率生成 ， 这都将成为新技术下的“双刃剑”难题 。
量子计算当前所攻坚内容对标于经典信息学是属于最基础的理论方向 ， 这一方向对于应用层面的惠及面非常广 ， 如排序、搜索、规划路径等基础算法 ， 实现突破后会波及长链应用场景 ， 而那些由于信息不对称所造成的损失 ， 是难以估量的 。 如量子计算领域非常经典的案例 ， 量子SHOR算法加速了大因数分解问题 ， 这直接威胁到了现用的公共秘钥系统 。 现在广泛使用的数据加密系统 ， 都是利用了大数因子分解耗时长 ， 而使用大数相乘加密的公共秘钥方案 ， 因此 ， 量子算法的这一突破 ， 直接导致原有公钥系统的安全性大大降级 ， 基础变革带来整个上层建筑的架构震动 ， 这在未来会造成不同国家和地区之间科技势差所带来的社会生产生活的一系列问题与动荡 。
（三）量子科技产业下更多交叉学科与产业问题
与传统科学与技术及其相关产业相比 ， 以量子科技为代表的新兴科技不仅具备了在科研方面的多学科交叉的特点 ， 同样在技术实践过程中具有多领域交叉使用的新特征 。 微观物理特性所带来的加工手段尖端、工作环境极端、测量手段高端等一系列顶级需求 ， 使得从这一需求点出发 ， 能够带动长且宽泛的链条影响 ， 对于我国科技创新有非常重要的意义 ， 能够有效推动高端技术发展 ， 扩大新兴需求 ， 最终达到提升整体技术等级的目标 。 以超导量子计算为例 ， 芯片加工涉及半导体工艺制造 ， 量子比特测控需要高精密微波手段 ， 运行环境需要在稳定极低温条件 ， 这些都能够促进其相关产业的进一步发展 。

稿源：(未知)

【傻大方】网址：/c/1121a01U2021.html

标题：算法|警惕！量子科技带来的双刃剑问题