量子電腦近年來由于各大廠商投入布局,相關專利公布數(shù)成長驚人,。由于量子電腦的高速運算優(yōu)勢,,能讓大量數(shù)據(jù)在極短時間運算完成,未來可加快機器學習,、工業(yè)等各領域的研發(fā)速度,。然而,在未來也可能為資訊安全維護帶來挑戰(zhàn),,比特幣等虛擬貨幣以及其它數(shù)位金融安全的維護也須要重新考量,。
工研院產(chǎn)經(jīng)中心經(jīng)理林澤民分享,在2018年Intel制作出49量子位元的超導體量子測試芯片,,IBM亦制作出了50量子位元的處理芯片,,使得2018年成為量子電腦發(fā)展的里程碑。
量子技術在2014年專利數(shù)開始大幅成長,,至2016年,,每年年成長高達12~39%幅度,顯示量子技術正被突破瓶頸,。技術領導者是1999年成立的新創(chuàng)公司D-Wave Systems,,現(xiàn)正與美國NASA、Google合作,,以量子電腦進行機器學習之運算研究,。電腦硬件大廠Intel和IBM均已制作出量子電腦芯片;電腦軟件大廠Microsoft則推出量子電腦專用程式語言「Q#」,,藉由軟硬件協(xié)同合作,,期望在5年內(nèi)讓量子電腦進入商業(yè)市場。
林澤民進一步指出,,50量子位元處理器已能做到目前全球的最快運算速度,,但該產(chǎn)業(yè)鏈的建構與新材料、制程的穩(wěn)定度都還需要進一步克服,,才能真正實現(xiàn)量子電腦世代,。然而,若能有一機構能突破目前所有技術局限,,實現(xiàn)100量子位元,,數(shù)位密碼架構將遭遇極大打擊。
林澤民以比特幣為例,比特幣的公鑰與私鑰理論上可以用因數(shù)分解破解,,以目前的傳統(tǒng)運算速度而言,,必須耗費約1,092億年才能得解;然而,,100量子位元的量子電腦可以在三小時以內(nèi)將密碼解鎖,。盡管量子電腦的技術局限短時間內(nèi)難以突破,然而美國以及其相關標準協(xié)會已經(jīng)開始發(fā)展針對量子電腦運算模式的新密碼架構,。
量子電腦除了須采用新的硬件與軟件,,在產(chǎn)品上,則需運用超導體與貴金屬鈮等新材料,,并且須在零下273度(絕對零度)下的極端環(huán)境中運行,。另一方面,面對即將來臨的量子電腦世代,,將會是一個嶄新的產(chǎn)業(yè)鏈,。在對于新材料特性的了解與取得,以及新制程的生產(chǎn)精度與穩(wěn)定度的要求,,都是量子電腦產(chǎn)業(yè)要面臨的新挑戰(zhàn),,也是臺灣產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型過程中需要解決的難題。