量子网络威胁可能还需要数年时间。我们今天为什么要努力阻止它们？

您可能每天都在不经意间这样做--用信用卡网上购物，或在手机上安装更新，或向同事发送机密文件。但是，您如何确定自己的账户不会被黑客攻击，或者更新不是恶意软件呢？

答案就是互联网安全协议，它保障了每天数十亿次交易和通信的安全。现代加密方法使用的算法对于传统计算机来说难以破解。即使是最强大的超级计算机，也可能要花费数百万年的时间来猜测正确的密码。

但是，一种名为量子计算机的新设备可以在几分钟内破解密码。这些机器利用量子力学的特性，在处理能力方面取得了前所未有的进步，有可能帮助科学家发现特效药或设计高效电池。然而，如果落入犯罪集团或国家支持的黑客手中，它们就会摧毁数字安全的基石。虽然量子计算机还没有普及到足以打破密码标准的程度，但全世界都在竞相加强防御。

"Mastercard 总裁兼首席技术官埃德-麦克劳克林（Ed McLaughlin）说："我们正面临着对全球商务的真正威胁。"我们希望引领创新，保护各地的企业和客户"。

因此，Mastercard 在 2021 年启动了量子安全与通信项目，模拟可抵御量子攻击的新加密方法。随着工程师找出漏洞并测试升级，这些结果将直接为未来的网络设计提供参考。

量子计算机与经典计算机一样，依靠物理现象将信息编码为 1 和 0 字符串。在您的笔记本电脑中，物理实体是电流，它可以是 "关 "或 "开"--0 或 1。量子计算机使用量子比特，即被隔离在专用电路或真空室中的亚原子粒子。与经典计算机中的电路一样，量子比特被限制在两种不同的状态（例如电子的自旋方向或光子的偏振）。

但是--这里就开始变得奇怪了--量子比特可以进入叠加状态，这意味着它们同时占据两种状态，直到它们被观测到，此时它们坍缩为单一结果。(还记得 "薛定谔的猫 "吗？）这一新增维度使量子计算机能够同时变出问题的所有可能解决方案。

量子力学还赋予了量子比特一种力倍增器，而且更为奇特：量子位可以纠缠在一起，这意味着它们的状态相互关联，要么总是一致，要么总是相反。无论它们之间的距离有多远，纠缠的量子比特发生变化时都会立即影响其他量子比特，观察其中一个量子比特就能确认其对应量子比特的状态。

叠加和纠缠这两种特性赋予量子计算机的能力，是当今最先进的超级计算机所无法比拟的。处于叠加状态的纠缠量子比特可以记录其状态的所有可能组合，因此每增加一个量子比特，数据容量就会增加一倍：两个量子位可以存储四个值，三个量子位可以存储八个值，而 50 个量子位可以存储超过四万亿个值。

"万事达卡运营、网络和员工数字体验团队主管 George Maddaloni 说："这就是它们的强大之处，它们超越了传统的数据处理方式。

"在未来 15 年内，这些计算机可能会破坏全球网络安全基础设施的基础"。