美國華盛頓郵報網站1月3日報道，美國國家安全局正斥資8000萬美元研發用于破解加密技術的量子計算機。分析人士表示，早前谷歌等計算機巨頭就已宣布參與研發量子計算技術，如今美國國家安全局斥巨資研發量子技術，將進一步推動全球的量子研究熱。而美國物理學會《物理》雜志于2013年12月30日公布了2013年度國際物理學領域的十一項重大進展，中國科學技術大學潘建偉教授及其同事張強、馬雄峰和陳騰云等“利用測量器件無關量子密鑰分發解決量子黑客隱患”的研究成果位列其中。在此背景下，A股市場中“量子”概念股可適當關注。

美斥巨資進行量子研究

據美國國安局前外聘員工斯諾登提供的文件稱，美國國安局正在研發一種“用于密碼技術的量子計算機”。該計劃隸屬一項名為“滲透硬目標”的研發計劃，該項目資金為7970萬美元，合作方是馬里蘭大學帕克分校的一個實驗室，雙方簽有保密合同。

一直以來，量子計算機都是醫學、密碼學等諸多科學領域研發的目標。通過量子計算技術，所有形式的公鑰加密都可以被破解，這其中就包括許多安全網站使用的技術，以及保護國家機密設置的加密。

物理學家與計算機科學家一直懷疑，即美國國安局研究成果的先進程度，遠超民間的實驗室。目前尚不知曉該項目的進展如何，但斯諾登提供的文件顯示，美國國安局在該項目上的進展并不比學術界領先，尚談不上具體實施。

該文件指出，美國國安局的部分研發工作是在“法拉第籠”中進行的。法拉第籠是一種大型的、配置屏蔽措施的設備，可以防止電磁能外泄。文件稱，這是“量子計算實驗的必備工具。”

據悉，量子計算的基本理論來自“量子疊加”原理，即物體可以同時以各種狀態存在。普通的計算機使用二進制位，也就是0或1；而量子計算機則使用量子位，或稱量子比特，可以同時是0和1。

從理論上說，在普通計算機上，無論計算速度有多快，每次也只能進行一次計算。而量子計算機在解決問題時，則有機會省去一些不必要的計算，從而更快更有效地找到答案。量子計算機可以輕松破解包括RSA算法在內的最強加密技術。RSA加密之所以被普遍使用，是因為兩個大質數的乘積非常難分解，破解這種加密需要找到這兩個質數。普通計算機在有限時間內是不可能完成這種任務的。

據介紹，理論上，大型量子計算機可以以快得多的速度破解1024位的加密密鑰。雖然一些互聯網公司已經轉而使用2048位的密鑰，但在量子計算機面前仍被認為是不堪一擊的。據外媒報道，2013年5月份谷歌宣布購買全球第二臺D-Wave量子計算機。谷歌將與NASA和大學研究機構共同分享這臺電腦，并將用這臺量子計算機建立位于美國宇航局艾姆斯研究中心的量子人工智能實驗室。谷歌宣布正與美國國家航空和宇宙航行局(NASA)合作組建量子人工智能實驗室，而該實驗室將使用量子計算機進行機器學習方面的研究。

中國量子技術領跑全球

據悉，美國物理學會《物理》雜志于2013年12月30日公布了2013年度國際物理學領域的十一項重大進展，中國科學技術大學潘建偉教授及其同事張強、馬雄峰和陳騰云等“利用測量器件無關量子密鑰分發解決量子黑客隱患”的研究成果位列其中。

《物理》雜志以“量子勝利的一年——但還沒有量子計算機”為題報道了中國科學家成功解決量子黑客隱患這一重要成果。盡管量子計算機仍然是遙遠的未來，但是2013年科學家們卻報道了一系列量子信息和量子通信領域的勝利。在量子密碼方面，兩個獨立的研究組報道了一種新的加密手段，可以提供絕對的安全性，以解決量子黑客隱患。潘建偉等解決量子黑客隱患的研究成果發表在2013年9月24日出版的國際權威物理學期刊《物理評論快報》上，得到了包括美國《科學》雜志、美國物理學會《物理》雜志和英國著名新聞刊物《經濟學人》在內的多家歐美科技新聞媒體的專題報道。

這是潘建偉及其同事在量子通信和量子計算領域的研究成果第十次入選歐洲物理學會或美國物理學會國際物理學“年度重大進展”，也標志著我國在量子通信研究方向上繼續保持著國際領先地位。

計算機三巨頭均參與量子研發

早前就有媒體報道，谷歌研究人員哈特穆特內文發表博文稱，公司方面希望量子計算技術可以推動機器學習領域的發展，進而在疾病治療、跟蹤氣候變化和開發語音識別技術方面發揮作用。新系統可能的用途包括更好地解決空中交通管制、機器人，以及任務規劃和調度等領域的問題。

而自1999年以來，加拿大公司D-Wave就一直從事量子計算技術的研究，且是唯一銷售量子計算機硬件的廠商。由D-Wave生產的一臺量子計算機將安裝在美國宇航局艾姆斯研究中心—距離谷歌位于山景城的公司總部不遠，這臺量子計算機由非盈利機構大學空間研究協會負責管理。

目前，IBM和微軟等許多科技公司都在投入研究量子計算技術。而早在去年，攔在量子計算技術的最后一道障礙—毫秒相干時間，被IBM研究院的研究員正式攻破。2012年2月在波士頓T.J. Watson研究中心召開的年度美國物理學界年會（APS）上，IBM方面宣布該項技術獲得三大突破，這使得該項技術有望實現商品化。下一步IBM計劃設計出可行的量子計算機元器件，包括固有誤差探測和修正鄰近設備。

而據海外媒體報道，黑莓投資人邁克拉扎里迪斯和道格弗萊金也曾表示再次聯手投資一億美元，以培育足以引領下一波計算領域浪潮的量子科學技術，并將其商用化。

量子計算技術或引爆人工智能革命

據介紹，2012年量子計算技術與傳統計算機的性能相當，到2014年，將可以解決任何非量子計算機均無法解決的特定問題。

“量子位數量每年翻番”的別稱是羅斯定律，這是依據D-Wave創始人羅斯的名字命名而成。分析人士指出，這是一條更加陡峭的增長曲線，一旦量子計算機的能力超越傳統計算機，后者將永遠無法趕超量子計算機。

目前，量子技術在認知科學上已經取得進展，這令人們可以在工程系統中嘗試模仿人類的學習方式，并為建造表現和模仿人類智能的工程系統服務。這種智能不僅僅是說做事情更快，而且還要模仿人類的創造力、判斷力等。而光量子芯片具備運算速度快、體積微小的特點，應用于納米級機器人的制造、各種電子裝置中以及嵌入式技術中；不僅如此，其應用范圍還包括衛星航天器、核能控制等大型設備、中微子通信技術、量子通信技術、虛空間通信技術等信息傳播領域，以及未來先進軍事高科技武器和新醫療技術等高精端科研領域。