既生“密”何生“量” 大風起兮云飛揚 國際量子信息與未來安全發(fā)展趨勢 ——2019年青少年高�？茖W營重慶大學分營題報告
2019年7月17日晚，重慶大學CPS教育部重點實驗室主任、教授向宏受邀在重慶大學A區(qū)民主湖報告廳為高�？茖W營重慶大學分營約300名營員作《國際量子信息與未來安全發(fā)展趨勢》專題報告。
主講人向宏于1990年加拿大留學，先后獲得數(shù)學碩士、博士學位。2003年向宏教授回國任教，現(xiàn)任重慶大學CPS教育部重點實驗室主任、重慶市信息安全技術(shù)中心主任、重慶大學教授、國家密碼局總體專家組成員。
向宏教授在講座開始之際揭示該領(lǐng)域前沿研究的困惑，面臨的巨大挑戰(zhàn)、對新道路的探索和迷茫。隨后他以嬗變、蝶變、裂變、巨變等“四”變，為營員們深入淺出、引經(jīng)據(jù)典地講解歷史風云中的信息安全知識。
嬗變——密碼、計算和革命。向宏教授侃侃而談，理清密碼在中國近代史、世界現(xiàn)代史中扮演的角色，講座中不時穿插阿蘭·圖靈、馮·諾依曼、理查德·費曼等相關(guān)歷史人物的真實事跡，揭示今日的網(wǎng)絡(luò)安全實質(zhì)是電子計算機之間的戰(zhàn)爭，而密碼技術(shù)則構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)空間安全的關(guān)鍵。
蝶變——錨鏈、互聯(lián)與安全。談及如何構(gòu)建虛擬世界的信任基石，向宏教授提到依托于數(shù)學中大數(shù)分解難題的加密算法——RSA算法。為了抵抗對現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)信任之錨RSA算法構(gòu)成威脅的“量子加速”算法，密碼學家又必須依據(jù)新的數(shù)學難題研發(fā)新的算法。
裂變——芯片、瓶頸和公關(guān)。向宏教授講解了人類芯片研發(fā)道路。談及芯片生產(chǎn)技術(shù)路線，向宏教授給營員們提到了在45年里從10微米到10納米的COMS。而每往下壓一納米就會帶來生產(chǎn)技術(shù)和工藝成本的快速上升，5-7納米下還將出現(xiàn)“量子隧穿”。摩爾定律即將失效已成為各界共識，量子計算是未來計算機發(fā)展的大勢所趨。
巨變——產(chǎn)業(yè)、革命與明天�！叭祟愂澜缯谧叩谖宀�，而如果容錯型量子計算機研發(fā)出來，現(xiàn)有的RSA算法將被攻破�！毕蚝杲淌谝萌祟悮v史上首個鏈式反應(yīng)堆“芝加哥一號”等典故為營員講解量子計算現(xiàn)代史。“星際導航、量子通訊、網(wǎng)絡(luò)空間身份認證.....”向宏教授說道用量子作為載體來傳遞信息是未來技術(shù)發(fā)展的向往，而量子糾纏、量子仿真、量子計算等難題又制約著我們前進的速度。
“下一代技術(shù)革命——量子信息科學本身就是有其自身特點的科學范式�！毕蚝杲淌谙驙I員們說道�，F(xiàn)場提問環(huán)節(jié)，營員們求知若渴，提出各種各樣有關(guān)量子、密碼的問題，有淺亦有深。向宏教授一一耐心解答，不時為營員們的探索之心感到欣慰，鼓勵他們在未來能夠彌補中國在量子算法領(lǐng)域的弱勢。
在本次講座中，向宏教授將密碼、量子等信息安全知識娓娓道來，從宏觀世界到微觀世界，從邏輯到實驗，既深入又淺出地為營員們進行了一場異常精彩的國際量子信息與未來安全發(fā)展趨勢專題講座。
