徐令予博客

考槃在澗,碩人之寬。獨寐寤言,永矢弗諼。考槃在阿,碩人之薖。獨寐寤歌,永矢弗過。考槃在陸,碩人之軸。獨寐寤宿,永矢弗告。
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量子通信之殤

(2023-03-21 01:11:32) 下一個

自序   

    《量子通信之殤》 紙質書的國際書號ISBN979-8-218-11742-9

 

2020年11月18日,美國國家安全局發表了一篇關於量子密鑰分發和量子密碼術《Quantum Key Distribution(QKD)and Quantum Cryptography(QC)》的政策報告。至此,西方發達國家的軍事情報機關對量子通信全都關閉了大門,因此這份報告就是對量子通信(QKD)的死刑判決書!

 

QKO根本沒有工程建設的必要性,也完全不具備技術可行性。QKD的技術基礎是BB84協議,該協議的理論安全性一直是有爭議的,QKD在實施過程中受物理條件的限製又在多處違背了BB84協議的安全框架,導致量子通信產品的安全漏洞比篩子還要多,量子通信工程的實際安全性遠低於傳統密碼技術。由此可知,量子通信工程的失敗有其必然性。

 

中國的第一個量子通信工程項目—京滬量子保密通信幹線在2017年完工,接著又建了京漢、漢廣、武合等幹線項目。5年多過去了,這上萬公裏的量子通信工程是“門前冷落車馬稀,轉眼已成爛尾樓。”沒有付費用戶的這些“量子通信”幹線連日常的運行維護費用都要靠政府財政支付,工程資金的還本付息根本不可能,工程全部投資打了水漂。

 

沒有付費用戶是“量子通信”工程最大的悲哀,它的危害性遠較經濟虧損還要嚴重。中國西部地區的某些高鐵項目也存在虧損,但是好歹還有一定數量的乘客,鐵路部門的部分虧損可以看作對乘客和高鐵沿線地區的補貼。如果一項服務連免費都無人問津,那真成了無可救藥的爛尾樓工程,而這正是量子通信工程今日之下場!

 

量子通信最偉大意義就是它毫無意義!“As Awesome As It Is Pointless.”這是國際著名的信息安全大師 Bruce Schneier 對量子通信最精辟的評價。

 

從科技層麵來看,量子通信工程化犯的都是一些基本常識性錯誤,有的甚至連錯誤都算不上,其荒唐可笑與60年前的大煉鋼鐵運動可有一比。從某種程度來看,量子通信工程化其實就是新時代的又一次大躍進。

 

“曆史不會重複自己,但總是押著同樣的韻腳。”(“History Doesn’t Repeat Itself, but It Often Rhymes” – Mark Twain)從表麵上看,量子通信工程化與大煉鋼鐵並不相同,但這兩者的底層邏輯是貫通的,它們構成了一部曆史鬧劇的主旋律。

 

這部曆史劇的帷幕開啟於一個甲子之前。1957年11月,毛澤東到莫斯科參加十月革命勝利四十周年慶典及各國共產黨和工人黨代表會議。在莫斯科會議上,有人提出來,以後不要提社會主義陣營以蘇聯為首了,要以蘇聯和中國為首,或者以中國和蘇聯為首。

 

毛澤東當時還算清醒,說不行還是以蘇聯為首。為什麽?大概有策略上的考慮,說是謙虛也可,說是“垂簾”也行。當然這背後還有一個更重要的原因,中共當時囊中羞澀,自知沒錢難當老大哥。毛澤東深知要做社會主義陣營的老大就必須不惜一切代價把中國經濟搞上去,所以人還在莫斯科,毛譯東就迫不及待地電話打回國內,為即將到來的“大躍進”吹風。

 

毛認定工業要“以鋼為綱”,鋼鐵產量成了趕超英國的主要標誌。1957年當時的鋼產量是535萬噸,1958年翻一翻生產1070萬噸鋼,1959年再翻一倍多就能達到2500萬噸,以鋼產量作為指標中國就能二年超過英國。這個前景太誘人了,於是一場轟轟烈烈的“大煉鋼鐵”運動就成了大躍進的重頭戲。

 

很快全國範圍內形成了千軍萬馬煉鋼鐵、土高爐遍地開花的局麵,進入高潮時小土高爐更是發展到數百萬座。這些土高爐主要用於煉鐵,但大多數地方並無鐵礦石,於是千方百計搜羅各種廢鐵,以至於老百姓家中鐵鍋、鐵鏟、鐵鎖等鐵器都當做廢鐵投進了土高爐,燒結成根本不能用的鐵疙瘩。

 

1958年的全民大煉鋼造成國民經濟比例嚴重失調,成為國民經濟接下來三年中遭受嚴重困難的直接誘因,大躍進終成大倒退,中共最終也沒當成社會主義陣營的老大哥。

 

曆史的吊詭之處是,蘇聯這位老大哥混得比老二還要慘,折騰來折騰去把社會主義陣營都整沒了,脫離了蘇聯集團的中共吸取了教訓,靠改革開放殺出了一條生路。物換星移五十年,進入新世紀第二個年代的中國經濟規模竟然混成了世界老二。

 

於是這部曆史劇進入了下半場。2012年2月,習近平作為中國國家副主席訪問美國,在華盛頓首次提出了共建“中美新型大國關係”的概念。隨後的一段時間裏,中國領導人在會見美國政要時使用最多的一個詞匯就是構建“中美新型大國關係”。

 

“鑼鼓聽音,說話聽聲。”地球人都明白,中國提出“新型大國關係”的潛台詞是要美國承認中國的大國地位,甚至在某種程度上要和美國“平起平坐”,共同領導世界。

 

當年與前蘇聯爭當社會主義陣營老大,缺的是經濟實力,毛澤東選擇的突破口是“大煉鋼鐵”;五十年後與美國分庭抗禮,缺的是引領全球的高新科技,中共選定了“量子通信”。“量子”既神秘又新潮,通信密碼又關乎國家安全,合在一起絕對是科技皇冠上的明珠,一朝明珠到手,天下誰敢不服。量子通信工程必須大幹快上,新時代的大躍進全靠它了。

 

2013年,也就是在中共在華盛頓首次提出了共建“中美新型大國關係”概念的下一年,京滬量子保密通信幹線工程立項,量子通信大躍進由此正式啟動。緊接著國家廣域量子保密通信骨幹網絡的京漢、漢廣工程項目相繼上馬,這一波量子通信大躍進至少搗鼓出了上萬公裏的量子保密通信幹線。

 

2017年9月29日,在量子保密通信“京滬幹線”技術驗證及應用示範活動現場,“京滬幹線”項目首席科學家、中科院的潘院士表示,目前中國量子通信技術領先國際相關技術水平5年,並將在未來10到15年持續保持領先。潘院士讓人們相信中國終於在高科技的重大領域超過了美國並領跑全世界,量子通信大躍進使得中國與美國平起平坐的目標超額完成。在那段時間裏,全國電視網上潘院士的頭像每天數十次地刷屏,這位中國量子之父儼然成了國家的英雄!

 

“其興也勃焉其亡也忽焉”,被吹上天的量子通信工程很快就墜落神壇。衡量工程項目的成敗真的不需要列出許多理由,經濟效益才是鑒定工程成敗的核心標準。中國量子通信工程在經濟效益的照妖鏡下立即醜態畢露。50年前大煉鋼鐵產出的是無用的鐵疙瘩,今日的量子通信留下的就是爛尾樓,荒唐的背後有著相同的邏輯,這幾乎就成了一種宿命。

 

中共總以為集中力量可以辦大事,沒有他辦不成的事,結果卻是事與願違,力量過於集中常常辦砸了事。集中力量說穿了就是集中權力,集權對於科技創新絕不是大力丸而是三步催命丸,中國量子通信工程的失敗就是最好的例證。

 

著名物理學家理查德•費曼說:“作為科學家,我們知道偉大的進展都源於承認無知,源於思想的自由。”科技創新需要一群有獨立思考能力並敢於挑戰權威的學術天才,科技創新的時代必定是群星璀璨、思緒飛揚的時代。但是麵對集權體製的鐵幕,真正的學術天才如果不是撞得頭破血流,就是被逼遠走它鄉。

 

科技創新需要百花齊放、百家爭鳴的環境,隻有在多元和寬容的學術環境中,奇思異想在碰撞中才能摩擦出創新的火花;隻有在開放和公平的市場競爭中,真正有實際價值的創新技術方能脫穎而出並開花結果。

 

而在集權體製下的創新運作機製卻完全相反。中國的量子通信就是一個現成的例子。中共總把政治需要放在首位,又輕信個別物理學家的一家之言,頭腦發熱、獨斷專行就把量子通信這種假大空工程當作了世紀性創新項目。量子通信工程開建後,受到不少通信密碼領域的學者和專家的批評和質疑,這原本是糾錯的好機會。但是集權體製哪能容得下反對意見。由於發表了一些批評量子通信的文章,我在中國的網絡平台上的帳戶被全網封殺。集權體製在壓製封殺不同意見時的效率絕對是第一流,這就徹底絞殺了自下而上的糾錯機製,於是量子通信工程化就隻能一條道走到黑。

 

中國在科技創新上的失敗是製度的失敗,集權,失敗;集大權,大失敗,這是不以人的意誌為轉移的客觀規律,絕不是靠增加人力、物力和財力可以改變的。麵對中國的競爭西方確實有許多地方值得擔憂和焦慮,唯一不用擔心的就是中國在科技創新方麵帶來的威脅。如果體製上不作根本性改變,中國要在基礎研究和科學創新上壓倒西方永遠隻是一個美麗的夢,這比中國男足在世界杯上奪冠還要渺茫。

 

“東升西降”現在成了一個熱門話題,是非對錯缺乏客觀的評價標準,但是用科技創新這個關鍵的硬指標來衡量,“東升西降”是大有疑問的。“西降”或許有可能,以美國為首的西方在科技創新上似乎巳經出現了進步緩慢的趨勢;“東升“不可能,體製不變,中國在基礎科學和高新技術上根本不可能出現革命性的突破,中國的量子通信提供了一個明證。

 

創新的保證是自由,專製的歸宿是停滯。在可預見的將來,能達成“東滯西降”對中國而言也許是最好的結局了。

 

                                              徐令予

                                              洛杉磯 (美國)

                                              2022年10月

                                             

 

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評論
楊楊20 回複 悄悄話 謝謝好文,學習了。
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