馬斯克、霍金的AI惶恐論將不值一提！更大的威脅已悄然降臨

作者｜Vivek Wadhwa 來源：VentureBeat

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埃隆·馬斯克、斯蒂芬·霍金和其他業界風雲人物一直在警告：失控的人工智慧在未來可能會對人類造成傷害。

但人工智慧的恐慌論還未消化完，又一項被看做成更緊迫的威脅已經逐漸成形，這就是我們今天要說的量子計算。

本文作者為VivekWadhwa，是卡內基梅隆大學工程學院的傑出研究員。

Wadhwa曾在斯坦福法學院、哈佛法學院和埃默里大學任職，是奇點大學的一名教師。

下面是他關於量子計算的深度洞察，並發表在科技媒體VentureBeat上。

以下Enjoy:

量子計算機最早的原型來自科幻小說。

以「旅行推銷員尋找最佳路線」為例，銷售人員必須每次只訪問一組特定的城市，並以最有效的路線返回第一個城市。

隨著城市數量的增加，問題呈指數級複雜化。例如，用一台筆記本電腦1000年來計算22個城市之間最有效的路線。

如果是一台量子計算機呢？答案可以在幾分鐘內，甚至幾秒鐘內完成這一任務。

一台為50量子位系統連接的IBM冷凍機（來自IBM）

與傳統的計算機信息以0和1的表示不同，量子計算機依賴於稱為量子比特(Qubit)的粒子。

它們可以同時保存0或1或兩個值——疊加表示為「0+1」。它們通過同時布置所有可能性並測量結果來解決問題。

這相當於通過同時嘗試每個可能的數字和序列來打開密碼鎖。

此前偉大的愛因斯坦對量子力學的部分原理持懷疑態度，他稱之為「幽靈般的遠距離作用」，並說這是不可能的。

「上帝不與宇宙擲骰子，」他爭辯道。但是，正如霍金斯後來寫道的那樣，上帝可能有「一些詭計在他的袖子里。"

儘管看起來很瘋狂，但IBM、Google、微軟和英特爾都表示，他們正接近於讓量子計算機發揮作用。

IBM已經將量子計算的早期版本作為雲服務提供給選擇客戶端。

在科技公司、國防承包商、大學和政府之間存在著一場全球性的競賽，他們想要建立能夠解決宇宙中一些最大謎團的先進版本，並使世界上幾乎所有安全的資料庫都能打開。

現代安全系統受到一種名為RSA的標準加密演算法的保護。它的工作原理是找出數量很大的素數，這是一個需要解決的難題。

將諸如15之類的小數字簡化為其主要因素（3×5）是容易的，但是用幾百位數來分解數字是非常困難的，使用傳統的計算機可能需要幾天或幾個月。

但根據IEEE頻譜，一些量子計算機也在進行這些計算。量子計算機有一天可以有效地為保密通信、銀行賬戶和密碼資料庫提供一個基本的密鑰。

試想一下，如果競爭對手是第一個建立這些戰略劣勢的國家，它們會發現其戰略劣勢，擁有這種技術的人將能夠打開每個國家的數字鎖。

我們不知道政府已經取得了多少進展，但是在2016年5月，IBM公布了一個可以運行演算法和實驗的5-bit量子計算機，研究人員可以在其上運行演算法和實驗，這讓世界大吃一驚。

它設想在未來的十年中，50到100個量子比特的量子處理器是可能的。量子計算機的同時計算能力隨著量子比特數的增加呈指數增長，因此一個50比特的計算機將超過世界頂級超級計算機的能力，研究人員稱之為「量子至上」。

18個月後，IBM再次發布了一個令人意外的消息，宣布將公開發布的處理器升級到20個量子位，並成功構建了一個50-qubit處理器的運行原型，這將使它在量子上佔據優勢。

如果IBM能夠可靠地工作並且使量子位數量再增加一倍，那麼計算速度將會提高至無與倫比的境界。

這樣，公司以及任何其他具有相似能力的玩家都將擁有不可思議的力量。

這會帶來很多好處：更精準的天氣預報、財務分析、後勤規劃、藥物發現，甚至是尋找類地行星。

但它同時也可以打開一個潘多拉盒子。

我不知道有任何公司或政府為此做好準備， 所有人都應該建立防禦。 他們需要升級所有使用RSA加密的計算機系統 ， 就像他們為了千年蟲而升級它們一樣。

安全研究員Anish Mohammed告訴我，在「量子安全」演算法的開發方面取得了實質性進展。

矩陣乘法是一個很有前途的領域，它利用了量子計算機分析這麼多信息的技術。另一項工作涉及開發基於代碼的簽名方案。

基於代碼的簽名並不像普通公鑰密碼系統那樣依賴於因式分解，而是依賴於編碼理論中極其困難的問題。

所以技術解決方案就在眼前。但最大的挑戰將是把當今的系統轉變為一個「後量子」世界。

千年蟲花了數年的時間來補救，並在技術領域製造了恐懼和破壞，不過，我們知道最後期限是什麼。

在量子計算世界，我們卻無從得知。

僅僅18個月後，企業是否會宣布一個更先進的里程碑，或者政府是否已經達到了目標？

在最壞的情況下，勝利者可能保持沉默，收穫破解所有現有的信息密碼，而失利者，只能眼睜睜的被對手攻陷。

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