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       “謝謝您精彩的演講。您開頭提到沒有計算機解決不了的計算問題，我覺得不對。”10月29日上午，中國科學技術大學常務副校長、世界首顆量子通信試驗衛星“墨子號”之父潘建偉院士在世界頂尖科學家論壇（上海·滴水湖）上就光子科學和產業作完主題報告。問答環節中，臺下一名深色頭發垂肩、身著淺色衣服的外國嘉賓提出了不同的觀點。

澎湃新聞（www.thepaper.cn）記者隨即認出這是位“大有來頭”的提問者：美國加州大學伯克利分校理論計算所主任、圖靈獎得主莎菲·戈德瓦瑟（Shafi Goldwasser）。2012年，她因對“為密碼學奠定復雜性理論基礎的革命性工作”，成為世界上第三名摘得這項計算機領域“諾貝爾獎”的女性。

作為國際知名密碼學家，難怪戈德瓦瑟要為現有的密碼學辯護，不認同計算機能破解一切問題了。

2012年圖靈獎得主莎菲·戈德瓦瑟（Shafi Goldwasser）在世界頂尖科學家論壇（上海·滴水湖）上接受澎湃新聞專訪。 澎湃新聞記者 孫懿赟 圖

她后續接受澎湃新聞專訪時進一步解釋道：“潘教授在量子密鑰交換方面做了非常有意思的工作，理論和實驗都很棒。只有一點，他在演講開頭部分拋出了個引子，說理論上所有密碼都可以被經典計算機甚至量子計算機破解，然后舉了幾個破解的例子。”

“我的觀點是如果理論上你能獲得世界上所有的計算時間，那就能破解一切密碼。但事實上是有計算時間的限制的。總的來說，就目前所知的量子計算機而言，我們有安全的加密系統。”她說道：“這些并不否定他演講的內容，演講很有意思，不過量子計算和量子信息交換是兩個不同的領域。”

潘建偉此次演講的題目為《打破通向量子工程之墻》，意在講述從愛因斯坦的好奇心引發的量子技術發展。他開篇即拋了現代信息技術的兩大挑戰：信息安全和計算能力。

從公元前700年古希臘的密碼棒到二戰時德軍的英格瑪密碼，人類的信息安全史就是一部加密與破解史。“所有的經典加密方法幾乎都是基于計算復雜性，都可以被計算所破解。每次人類發明出一種新的密碼，都會被新的計算破解掉。”

著名的摩爾定律就是用來描述人類計算能力的進化：每隔18個月，單個芯片上的晶體管數量就要翻一番。不過，近年來人類計算能力的進化開始陷入一定的瓶頸。

“所幸的是，量子物理學經過一個世界的發展，逐漸給我之前描述的問題提供了新的解決方案。”潘建偉說道。

基于量子疊加態和糾纏態，量子計算將會使人類的計算能力實現飛躍。而在通信安全方面，量子密鑰分發（QKD）能實現理論上絕對安全的信息傳遞。這也是潘建偉團隊近年來屢獲突破、取得世界領先地位的領域。

戈德瓦瑟卻對量子計算的能力提出了一些質疑。

潘建偉院士正在聆聽戈德瓦瑟的提問。 澎湃新聞記者 馮元晴 圖

戈德瓦瑟：即使不考慮理論，也有一些幾何上的問題，像LWE問題（編注：密碼學和機器學習領域中關于小量隨機噪音擾動的難題），量子計算機現在也給不出快速的算法；第二，有一些內在的難題，如果傳統計算機解決不了，那量子計算機也解決不了；第三，最近幾個伯克利的學生證明這些難題的存在能幫助驗證量子計算算法的準確性。所以，（難題的存在）是個好事，看起來也符合方法論。

不過，我贊同您說的安全性問題，以前比較大，現在也有小問題。但我不認為這就表明量子計算機或者經典計算機能破解一切密碼了。

潘建偉：謝謝您的評論！出于時間上的考慮，我簡單地使用了“計算能力”這個概念。準確來說，我想表達的是一些量子系統中的特定問題是很難用經典計算機實現。為了解決這些問題，我想探索量子計算的可能性會更好。鑒于我并不是計算機領域的，也許我應該使用一個更長（更準確）的術語。

11月29日至31日在上海臨港滴水湖畔舉行的世界頂尖科學家論壇共邀請到26名諾獎得主和多名圖靈獎得主、沃爾夫獎得主、拉斯克獎得主、麥克阿瑟天才獎得主。另有30多名兩院院士和杰出青年科學家代表共掀頭腦風暴。

如上文一般的高質量思想碰撞不只出現在臺上的演講，也時不時在臺上臺下的問答互動中流淌。

比如，戈德瓦瑟本人在演講《密碼學與機器學習》結束后就收到了幾位“大牛”的挑戰。2014年諾貝爾化學家得主、開創凝聚態物質中單分子光學檢測的威廉·莫納（William Moerner）就深度學習中的“黑箱”問題發問：“我覺得正在寫這些代碼的人都不知道算法的本質。”

戈德瓦瑟直言：“我并非機器學習領域的專家，其實我也只是個半信半疑的用戶。我認同你說的，本質上要搞清楚人眼是怎么識別出貓和狗的，但我們現在也沒定義清楚。如果用到信用評級里面，就是用過去的數據預測未來。但預測得對不對呢？這是個很好的問題。”

2015年圖靈獎得主馬丁·赫爾曼（Martin Hellman）則提問了同態加密（編注：一種在不解密的情況下對加密內容直接進行運算的方法）的應用前景。戈德瓦瑟認為，10年前論文剛出來的時候，大家還覺得是一種理論上的想象。“我個人認為在幾年之內，就可以覆蓋到大多數程序。”

法國物理學家塞爾日·阿羅什（Serge Haroche）演講后也被問及量子計算相關問題。阿羅什因“首次測量和操縱了單個量子系統”獲得2012年的諾貝爾物理學獎，他的成果為超級量子計算機的發明奠定了基礎。

提問者說道，他許多年前讀過阿羅什發表在物理學頂級期刊《物理評論》上的一篇文章，想了解阿羅什目前對量子計算的最新看法。

阿羅什回答道，他確實寫過一篇《量子計算究竟是美夢還是噩夢？》的文章。時至今日，我們在量子計算領域取得了許多重要的進展，但距離一臺實用性的量子計算機仍很遙遠。

通過觀測遠距離超新星發現宇宙正在加速膨脹的暗能量專家亞當·里斯（Adam Riess）則超前地進行了問答環節。演講開場階段，這位2011年諾貝爾物理學獎得主的PPT卡頓了數分鐘，在短暫的空白后，他笑著說：“要么我們先提問？我看到已經有人舉手了。”臺下一個聲音隨后傳來：“平行宇宙存在嗎？”

里斯巧妙地回答道：“是不是還有一個平行世界，在那里我的的PPT沒卡？這只是一種猜想而已。我們這個宇宙的基本物理法則運行得很好，如果有一些參數設計不當的話，生命體都不會存在。只能祝其他參數設計不當的宇宙好運吧。這在目前僅是一種猜想。”