回顧科技產業的發展，甲子輪轉正在悄然發生。TechOrange 科技報橘於今（8/5）舉辦「2026 量子高峰論壇」，特別邀請中原大學物理系講座教授、量子資訊中心主任張慶瑞，深入解析「Q-Day 與量子計算」的技術發展與未來變局。
張慶瑞指出，從 2026 年丙午火馬年開始，世界即將迎來下一個 60 年的黃金時代，而這個時代的核心正是量子生態系。回顧過去，半導體時代所應用的主要是量子力學中較為簡單的物理概念，但如今人類正在運用更複雜的量子力學機制，正式啟動「第二次量子革命」。在這樣的趨勢下，張慶瑞預期，隨著量子電腦技術起飛，未來 10 年內，全球科技版圖與資安環境將迎來劇烈變化。
Q-Day 可能落在 2033 年，比特幣恐比 RSA 更早被破解
在探討量子科技的巨大變革時，一個最受金融與資安界矚目的關鍵詞就是「Q-Day」。張慶瑞說明，Q-Day 有著明確的定義，那就是量子電腦有能力徹底破解目前廣泛應用的 RSA-2048 加密演算法的那一天。
這項威脅並非空穴來風。早在 1994 年，科學家 Peter Shor 就在連量子電腦都還不存在的時代，提出著名的「秀爾演算法」。這項演算法能在硬體效能足夠的前提下，將傳統電腦需耗費 10,000 年處理的 RSA-2048 密碼，在短短 3 分鐘內破解。從技術細節來看，理論上要破解 RSA-2048，需要約 4,500 顆經過錯誤修正的「邏輯量子位元」。儘管硬體挑戰依然存在，但業界普遍預估，Q-Day 極有可能在 2033 年來臨。
值得注意的是，加密貨幣將會比傳統金融更早面臨被破解的危機。張慶瑞以比特幣為例，說明其私鑰長度僅有 256 位元，理論上只需要 1,400 多顆邏輯量子位元就能破解，因此比特幣面臨威脅的時間點顯然會比 RSA 更早來到。不過，在密碼學被完全破解之前，容錯度較高的領域，例如新材料研發或金融風險控制等，將會更早看到量子計算應用落地。這是因為這些領域的運作不需要像密碼學一樣，做到一絲一毫都不能出錯，也為量子運算商業化提供了先行發展的土壤。
「先竊取，後解密」讓企業機密此刻就暴露在量子風險中
然而，當前許多企業與組織對於 Q-Day 的威脅仍抱持觀望態度，認為距離 2033 年仍有一段時間，現階段無需過度驚慌。對此，張慶瑞提醒，這種想法忽略了地緣政治對手與駭客集團正在進行的無聲攻勢，那就是「先竊取，後解密」的嚴峻考驗。這種新攻勢代表，敵對勢力現在就可以將傳輸中的敏感加密資料攔截並儲存，等到數年後量子電腦硬體發展成熟，再一次性解密。
「真正的問題是，你的秘密現在是秘密，以後是不是還是秘密？」張慶瑞指出，企業與個人都必須重新審視資安防禦的時間維度。如果台積電的核心製程機密、銀行的長期交易紀錄或國防關鍵情資，其生命週期與保密需求長達 10 年甚至 20 年以上，那麼此時此刻看似安全的加密傳輸，在未來的量子電腦眼中，早已形同虛設。因此，資安防禦工作絕不能等到 Q-Day 真正來臨的那一天才匆忙開始，而是現在就必須做好應變準備。
別等量子電腦成熟才遷移，PQC 升級是一場長期工程
面對量子計算帶來的資安危機，全球各界正積極發展「後量子密碼學」（PQC），以對抗量子威脅。張慶瑞分析，後量子密碼學本質上屬於資料防禦，是透過設計更複雜的數學演算法來對抗量子運算，而非物理層面的量子技術。
針對企業經理人，張慶瑞進一步提出非常務實的資安遷移建議。他強調，企業應該根據系統與資料的生命週期，評估遷移的急迫性。如果企業系統與內部資料的生命週期僅有 2 到 3 年，那麼現階段確實不需要急於投入龐大資金進行升級。然而，如果系統或資料的生命週期長達 15 到 20 年，現在就必須立即啟動遷移，因為整體遷移過程將耗費極為龐大的資金與時間成本。
目前，大國政府的政策動向也反映出 PQC 遷移的急迫性。張慶瑞以美國政府為例，說明美方在 2024 年便已宣布 PQC 技術標準，並規範在 2035 年之後，美國市場上將不得使用任何不支援 PQC 的設備。此外，美國政府更簽署相關行政命令，要求在 2028 年推出用於解決科學問題的量子電腦，並要求在 2030 年之後逐步落實大範圍的量子安全標準。這些政策指標都明確顯示，後量子密碼學的防禦遷移已勢在必行。
量子科技成地緣政治新戰場，台灣不能只守住半導體
與此同時，全球量子硬體軍備競賽早已進入白熱化階段，規模甚至能與歷史上的重大科技轉折相提並論。例如，1964 年，IBM 總裁 Thomas Watson Jr. 曾投入當時相當於公司年營業額的 50 億美元巨資，全力開發 System/360（S/360）系統，最終奠定整個數位時代的基礎。時隔多年，IBM 再次展現歷史性的豪賭氣魄，宣布計畫在 2032 年之前投入 1,500 億美元，推動量子電腦與超級電腦的深度整合運算。
目前，量子硬體發展十分迅速，技術正逐步克服降低錯誤率與延長相干時間等挑戰，並一步步把容易產生錯誤的物理量子位元，轉化為穩定的邏輯量子位元。張慶瑞指出，新加坡預計在 2026 年底安裝第一台擁有 50 個邏輯量子位元的量子電腦。隨著硬體快速進展，量子科技已然成為中美兩大強權在國防與地緣政治上的高度敏感戰場。雙方在此領域畫下的科技紅線極為清楚，這是一場大國之間完全無法逃避的對抗。
張慶瑞引用 Google 科學家的話指出：科技的巨變在初期看起來似乎什麼都沒有發生，直到突然之間，我們就已經置身其中了。面對即將到來的量子時代與 Q-Day 威脅，台灣不能只守護半導體，更必須看清下一個 60 年量子生態系的黃金起點，並提早推動後量子密碼學的資安部署與系統遷移，才能在這場科技新浪潮中掌握主導權。
（圖片來源：科技報橘）
