量子電腦一旦出現 銀行密碼可能全失效？！

【緯來新聞網】量子科技正以驚人速度發展，從量子電腦、量子通訊到量子感測，市場對它的潛力既驚艷又忐忑。許多人開始擔心：我們每天上網購物、登入網銀或輸入信用卡資訊所依賴的「密碼學」，會不會在量子時代瞬間失效？緯來財經節目《投資聊一SHOT》本集特別邀請中研院特聘研究員楊柏因博士，用最淺顯的例子解釋密碼學到底如何保護我們的日常生活，以及量子電腦真的有可能一舉攻破現行的密碼嗎？

（圖／投資聊一SHOT提供）

日常生活中的密碼學
對多數人而言，「密碼」只是提款機、網銀或 Email 登入時輸入的數字或英文字母。但真正的「密碼學」早已深入我們的生活中。當使用者上網購物、輸入信用卡資料時，背後其實是一套嚴謹的加密與驗證系統。

楊柏因博士以電商網站 citiesocial 為例說明：當瀏覽器與網站建立連線時，伺服器會出示一張憑證，並由憑證授權中心（CA, Certificate Authority）背書，例如台灣網路認證股份有限公司（TWCA）。瀏覽器內建 CA 的公鑰，用來驗證網站憑證是否真實有效。憑證中同時包含網站的公鑰，瀏覽器藉此建立安全連線，並產生一把臨時金鑰，讓後續的資料傳輸都能安全加密。

公鑰與私鑰怎麼分工？
楊柏因博士進一步說明，網站伺服器持有「私鑰」，而對外公開的「公鑰」則由TWCA等機構簽發並放入憑證中。像 Chrome、Firefox、Edge 這些瀏覽器，在安裝時就已內建各家憑證中心的公鑰，用以驗證網站的真偽。當使用者連上網站時，瀏覽器會利用這些公鑰驗證簽章，確保網站身分屬實。

以 citiesocial 為例，它的憑證中就有自己的公鑰，而配對的私鑰則安全地留在伺服器端。兩者相互搭配，才能建立安全的資料交換機制，確保使用者輸入的信用卡、地址等資訊不會被竄改或攔截。

量子電腦的威脅還多遠？
隨著量子電腦技術的進展，外界擔心現有的加密系統可能被破解。楊柏因博士指出，以常見的RSA-2048為例，理論上需要約 6000 個量子位元才能破解。雖然IBM宣稱已能製造約1000個量子位元，但他說明，量子位元之間品質差異很大，每個位元可持續運作的時間不同，操作時發生錯誤的機率也不一樣。為了讓不穩定的量子位元能協同運作，科學家提出「量子偵錯修正碼（Quantum Error Correction）」的概念，利用大量不太可靠的量子位元，湊合出較穩定、可用於運算的量子位元。但這樣的做法代價很高昂，因為即使在目前最好的情況下，每個穩定的量子位元也要由300到1000個實體量子位元組成。以此推算，若要達到破解RSA-2048所需的6000個穩定量子位元，實際上恐怕得要百萬級的量子位元規模，因此以現行的技術來看，還不需要過度擔心。

楊柏因博士強調，真正需要注意的不是眼前的安全，而是未來「後量子密碼學」轉換的時機與速度。若有機構在過渡期率先擁有強大的量子電腦，而全球加密體系尚未完成更新，就可能出現「先收集資料、十年後再解密」的風險。節目最後，楊柏因博士提醒，現階段的網路連線與交易仍在強力加密下「非常安全」，民眾不必恐慌；但理解加密原理與量子挑戰，能幫助社會提早部署未來的防線。「做好準備、穩定遷徙」，是進入後量子時代前，最重要的一課。

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