更糟的事情接踵而來。在肖發明了他的算法之後,1996年貝爾實驗室的另一位科學家洛弗格魯弗(LovGrover)很快發現了另一種算法,可以有效地搜索未排序的數據庫。如果我們想從一個有n個記錄但未排序的數據庫中找出一個特定的記錄的話,大概隻好靠隨機地碰運氣,平均試n/2次才會得到結果,但如果用格魯弗的算法,複雜性則下降到根號n次。這使得另一種著名的非公鑰係統加密算法,DES麵臨崩潰。現在幾乎所有的人都開始關注量子計算,更多的量子算法肯定會接連不斷地被創造出來,如果真的能夠造出量子計算機,那麼對於現在所有的加密算法,不管是RSA,DES,或者別的什麼橢圓曲線,都可以看成是末日的來臨。最可怕的是,因為量子並行運算內在的機製,即使我們不斷增加密碼的位數,也隻不過給破解者增加很小的代價罷了,這些加密術實際上都破產了!
2001年,IBM的一個小組演示了肖的算法,他們利用7個量子比特把15分解成了3和5的乘積。當然,這隻是非常初步的進展,我們還不知道,是否真的可以造出有實際價值的量子計算機,量子態的糾纏非常容易退相幹,這使得我們麵臨著技術上的嚴重困難。雖然2002年,斯坦弗和日本的科學家聲稱,一台矽量子計算機是可以利用現在的技術實現的,2003年,馬裏蘭大學的科學家們成功地實現了相距0.7毫米的兩個量子比特的互相糾纏,一切都在向好的方向發展,但也許量子計算機真正的運用還要過好幾十年才會實現。這個項目是目前最為熱門的話題之一,讓我們且拭目以待。
第十章 不等式-2
就算強大的量子計算機真的問世了,電子安全的前景也並非一片黯淡,俗話說得好,上帝在這裏關上了門,但又在別處開了一扇窗。量子論不但給我們提供了威力無比的計算破解能力,也讓我們看到了另一種可能性:一種永無可能破解的加密方法。這是另一個炙手可熱的話題:量子加密術(quantumcryptography)。如果篇幅允許,我們在史話的最後會簡單描述一下這方麵的情況。這種加密術之所以能夠實現,是因為神奇的量子可以突破愛因斯坦的上帝所安排下的束縛——那個宿命般神秘的不等式。而這,也就是我們馬上要去討論的內容。
但是,在本節的最後,我們還是回到多宇宙解釋上來。我們如何去解釋量子計算機那神奇的計算能力呢?德義奇聲稱,唯一的可能是它利用了多個宇宙,把計算放在多個平行宇宙中同時進行,最後彙總那個結果。拿肖的算法來說,我們已經提到,當它分解一個250位數的時候,同時進行著10^500個計算。德義奇憤憤不平地請求那些不相信MWI的人解釋這個事實:如果不是把計算同時放到10^500個宇宙中進行的話,它哪來的資源可以進行如此驚人的運算?他特別指出,整個宇宙也隻不過包含大約10^80個粒子而已。但是,雖然把計算放在多個平行宇宙中進行是一種可能的說法(雖然聽上去仍然古怪),其實MWI並不是唯一的解釋。基本上,量子計算機