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海懷:《量子矩陣》連載之二——描述網路空間未來之戰的經典之作

【編者按】根據美國媒體報道,近日美國國防部向國會提交了一項計劃,將在未來六年內投入超過 270 億美元支出,以加強在整個太平洋地區威懾中國的能力。其中提升美軍網路戰和資訊戰能力成為這個計劃的重要內容。美軍網路司令部和特種作戰司令部已經率先建立“印太聯合特遣隊”,旨在加強針對中國的網路戰能力。事實上,就在當地時間4月30日,美軍撤出阿富汗前夕,美國務卿布林肯和防長奧斯汀分別發表政策講話,明確了美軍撤出阿富汗,就是為了準備下一場戰爭,也就是針對中國的網路戰爭。

就在美軍以中國為假想敵,不斷加強網軍建設,試圖謀求網路空間霸權的同時,中國人寫出的中國首部網路空間戰略科幻短篇——《量子矩陣》將在秦安戰略分四期原創連載。

作者海懷是中國網路安全戰略領域長期的觀察者,這部硬核科幻短篇《量子矩陣》是他基於對網路安全戰略長達8年的觀察初次試水之作。篇幅雖短,內涵深刻,中國網路空間戰略領域需要想象力!這是我一口氣讀完全文的第一感受。

這是一部展望未來之作。網路空間時代剛剛來臨,顛覆式技術層出不窮,人類即將進入一個快速迭代、蓬勃變化的文明新階段。面對遠遠大於已知的未知,人類插上想象力的左翅、新技術的右翅,才能平衡地飛向遠方。

這是一部立足現實之作。小說中無論是對於未來技術發展的預測、還是對於科技、社會、資本、國家、文明相互關係的探討,都符合現實政治、文化、技術邏輯。資訊戰、操控輿論、技術競爭、大國博弈都蘊含其中。

這是一部倡導中國主張之作。小說的開放結尾中,資本制度對於人性的扭曲和異化讓人扼腕嘆息。中國則堅定沿著構建網路空間命運共同體的道路不斷前行,用付出和行動,去改變這個世界。

開放式的結尾,讓我們期待作者再出新作。

02 矩陣

計算機歷史書裡會寫到,上世紀的計算機專家尼葛洛龐帝有一句名言:“計算,不再只是和計算機有關,它還決定著我們的生存。”

而今天,量子計算能力已經寫入各國中學課本的公式:國家實力=量子算力×(科技+人口+資源+……)

對於這個公式,估計最早提出量子計算機概念的海森堡和費曼也會被震撼到。誰也想不到,國家實力的基礎不再是貨幣、石油、核彈,而成了量子計算機的叢集——“量子矩陣”。

我作為062基地量子矩陣建設的早期參與者,非常清楚這段歷史。

本世紀初期,有專家在《人類大轉折》一書中宣佈,人類已經進入第三次大轉折,進入了數字文明時代。前兩次的歷史轉折,一次是在公元九世紀,人類從農業文明進入到工業文明,開啟了全球化的程序,馬克思稱之為“歷史向世界歷史轉變”。另外一次是在上世紀中期,人類從工業文明進入資訊文明,人類發明了計算機和網際網路,為數字世界奠定了基礎。

從計算機發明後不到一百年,我們認為已經可以宣佈進入新的數字文明時代:物聯網全球接入裝置總量達到萬億級,每天新產生1000EB資料,相當於裝滿10億部容量1TB的硬碟,資料的總量還在以超乎人類想象的指數級速度增長。萬物互聯,一切可數。新的時代到來了!

有一期《財富》雜誌的封面寫著:

“資料=財富、演算法=規則、算力=鑰匙, 人類進入數字文明!”

大街上的年輕人則穿著流行的文化衫:“滾開資訊時代,我們是數字寵兒!”

可是數字文明的大門還未完全開啟,鑰匙就卡在鎖孔中。

資訊科技的發展遇到重大瓶頸:指導傳統經典計算機結構發展的規律“摩爾定律”被量子效應打破。經典構造的CPU處理器能力到了巔峰,無論再疊加多少核心,計算能力也無法得到提升。演算法得不到算力的支撐,就沒有任何發展。

可是人們稱作“數字文明石油”的資料並沒有停下腳步。網路空間猶如強力吸水的海綿,以滾雪球的速度將越來越多的裝置、車輛、感測器“捲入”其中。海量資料得不到充足計算能力的處理和價值轉化,就如同城市中得不到分類處理的垃圾,“石油”淤積在整個網路中。舊的資料無法丟棄,新的資料已經洶湧而來,人類為了儲存這些資料付出了巨大的資源代價,資料儲存使用的電力約佔世界全部電力的30%。人類社會的儲存能力被新舊疊加的巨量資料幾近淹沒。

算力,似乎成為了上帝為人類文明發展施下的“詛咒”。眼看著數字文明的大門,在資料的擁裹下,即將緩緩重新關上。

量子計算機被當做瞭解除“詛咒”的唯一希望。上個世紀80年代科學家就提出量子計算機的概念,但直到30年後,人類才在實驗室中造出僅有5個量子位的模型。那時的量子計算機像是科學怪人的吊燈,巨大笨重的玻璃冰箱包裹著一堆黃銅光管結構。由於找不到合適的關鍵材料,同時需要投入的成本太大,使得量子計算機的研究一直徘徊不前。

各國紛紛投入巨大資源進行量子計算機的集中攻關。中、美、俄、歐盟、日本、印度等國分別沿著超導材料、離子阱、超冷原子、半導體量子點等不同技術路徑進行探索。本世紀中葉前後,中國科學院劉曉林教授團隊在奈米條件下實現了低溫超導合金材料的重大突破,能夠完美實現極低溫環境下的隔音、隔輻射,保證量子計算系統的可控性、穩定性和被測量能力。依靠這種材料,中國很快實現了單臺萬級量子位元規模計算機的研發。過去利用萬億次經典計算機需要花費幾十萬年解決的問題,而量子計算機只需要 0。0001秒。

其他國家憑藉相關資訊,也先後實現了類似的材料或有關技術的突破,紛紛宣佈掌握了量子計算機技術。

而此後的一段時間內,並沒有看到人類技術的突飛猛進,反而陷入短暫的沉寂。人類剛剛掌握這種龐大的力量,好比古人面對新鍛造的青銅,還不知道該用於哪裡,如何運用。

很快,“青銅”仍然被插在了“矛尖”上。

持續一百多年的巴以衝突,因為一次軍事行動而被世界軍隊所共同關注:巴勒斯坦某前線最高軍事指揮官,被以色列運用進口的最新軍事裝備精準打擊身亡。過去持續數月的衝突,在一小時內平息。

通過後期情報解密,以色列透過美國提供的量子計算協助,輕鬆破解了巴勒斯坦前線最高指揮官的全部加密通訊資訊,確定行蹤軌跡後,出動從該大國採購的新式無人戰機,利用高超強機動性和新隱形材料,穿過巴方防空火力網,對最高指揮官所在掩體一擊命中,全身而退。觀看過影片情報的各國軍官,都被無人戰機鬼魅般穿過火力網的身影深深震撼。軍事評論員感慨,這是一場不同位階文明間的戰鬥!

密碼破解、隱形材料、超高音速發動機技術……這些軍事科技的快速突破,都是量子計算支撐下的衍生物。

從這次載入人類戰史的戰鬥開始,各國才紛紛意識到,過去一段時間以來,軍事裝備領域陷入的短暫平靜,其實只是湖面上的幻想。巨大的水面下,個別國家憑藉著強大的技術優勢,已經具備掀起滔天巨浪的本領,但因為時機未到,只是在水底肆意遊走而已。那些莫名其妙的洩密、死亡、遊行、失控,原來是背後那股隱藏的巨大力量,在遠端遙控操作。

至此,國家之間的量子算力競爭真正拉開序幕。儘管技術路徑不同,經過幾代技術演進,基本都採取了類似的模式:建設“量子矩陣”超級工程——超大型量子計算機叢集。我曾經參觀過國內最早建設的“量子矩陣”基地,還深刻記得第一次看到時的震撼感。那是在南海某處水深5000米深海的地下洞窟,每臺量子計算機被包裹在直徑1。5米的白色橢圓形低溫超導外殼下,3600臺白色“巨蛋”組成一個單元,呈正方形矩陣式排列。每一位到訪者,都被這海底中綿延數平方公里的簡潔、整齊、充滿未來感的工程所震撼。與傳統計算機凌亂的線路構造相比,這種至簡的科技美感,才真正標誌著人類文明的跨越。

人們發現,量子矩陣是人類文明史上超越蒸汽機、電力的更重大突破。算力成為了演算法、資料發展的重要驅動力,成為了數字文明社會的底層基礎設施。人工智慧、化學材料、天氣預報、生物醫藥、自動駕駛、城市智慧控制等等一切數字化裝置的運轉,都透過物聯網體系,從雲端接入量子矩陣,獲取運算支援。

量子算力又打開了數字文明的大門!

由於特殊材料的稀缺性和對場地、能源的極高的要求,量子矩陣的建造耗資巨大,而且短期內只有投入,沒有商業回報。只有充足的國力支援,才有能力涉足其中。在各國,量子矩陣的數量和用途都屬於高度機密。據判斷,90%已經建成的量子矩陣都掌握在中、美、俄、歐盟、日、印六方中。隨著技術進一步普及,一些大型跨國企業也建設了一些小型的量子計算機叢集,用於民用裝置接入,但是這些小型叢集遠遠稱不上“矩陣”。涉及國家基礎設施運轉、軍事、科研用途的重要算力支援,仍然牢牢掌握在各國政府手中。我之前所在的062所在的基地,就承擔著一個獨立的中型量子矩陣,專門用於支撐某高度機密任務。

關於量子矩陣軍備競賽的批評聲音也在不斷傳開。在一些中小國家、國際組織的支援下,以新成立的“量子無國界”組織為首,大量團體不斷在各種國際會議、論壇上提出倡議,呼籲成立一個專門國際機構來監管量子矩陣技術,同時要求掌握該技術的國家簽署協議,反對量子矩陣的武器化和軍備競賽。但除了中國、俄羅斯表示關注之外,其他掌握量子矩陣的國家均保持沉默。

想到這裡,我被車門開啟聲打斷思緒。車停在了062基地地下入口。一位少校開啟車門,請我下車,同時遞上一粒塑封的膠囊:“吃了可以抵消安眠藥物的效用。”

電梯從地下轉入地上。兩年多時間裡基地似乎沒有什麼變化。這裡是中國最隱秘的軍事基地之一,在美軍體現出巨大的算力優勢後,這裡很快就從無到有,投入使用。儘管離市區並不遠,但錯綜複雜的山體結構和大量外圍基地掩護,使得這個山坳中的院落如同一個世外桃源。雖然是夜晚,院子裡柔和的燈光下,高聳的銀杏樹依舊。一到秋天黃金遍地。中心院子裡精緻的小湖上,短堤連亭,坎下坤上,體現了設計者的審美哲學和深厚寓意。

少校似乎知道我對這裡很熟悉,走得很快,進入中心的指揮大廳。

指揮大廳還在原來的位置,但是內部更加簡單整潔。大廳內部的牆壁和天花板通體都由特殊的乳白色材料組成,找不到光源所在,但散發出柔和的暖光。整個指揮大廳沒有任何多餘的線纜和裝置,五排座椅環形分佈。基地郝文司令和王承亮政委坐在第一排,其他四名不同層級的軍官散坐在後排。每名軍官面前有一臺觸控顯示屏,除此外面前再沒有任何東西,哪怕是一張紙和一支筆。

我太熟悉這裡了。現在的指揮大廳,已經通過幾次系統升級。智慧指揮系統1。0上線後,大廳裡就已經不再有此起彼伏的喧鬧電話和來回奔走的忙碌參謀,指揮資訊都聚合在一張螢幕上。2。0上線後,大廳大螢幕和大廳中參與者的小螢幕實時聯通,實現了多人面對同一介面。如今3。0時代,大廳中央的大螢幕也消失了,各類資訊在人工智慧助手的加工整合下,按照不同許可權呈現在參與者每個人面前的螢幕上,在這個智慧系統下,會隨著使用者的許可權,自動篩選呈現資訊。每個人根據不同許可權,又可以透過語音助手進行資料查詢和情報檢索,而相互之間不會有任何干擾,整個資訊流的呈現和切換不斷多變,但整個過程自然、簡潔、高效,沒有絲毫雜亂感覺,像流水一樣自然順暢。

看見我進來,王承亮政委起身走過來,其他幾位軍官沒有動,郝文司令正在發言,向我點了點頭。我趕緊向政委立正敬禮。王政委拍了拍我:“找個位置,基地給你特批了臨時L5級許可權,你瞭解一下後續情況,提出專家意見。”

我隨便找了個位置坐下,面前螢幕緩緩抬升,接入認證系統。介面顯示的是國際會議場景:六方軍隊指揮中心實時聯接。透過參會者制服顯示,美方聯邦情報、反恐、軍隊人員都有參與,歐盟、俄羅斯、日本、印度對我方呈現的是國防部軍事行動協作局高階官員。俄軍坐在臺前的是過去參加過聯合演練的扎耶科娃副局長,軍銜已經是少將了,上次一起參加聯合行動演練的時候她還和自己同級,是中校呢。我往後挪了挪身子,突然又覺得好笑,對方肯定看不到自己。

我切換到我方會議介面上,軍隊、公安、中科院等多個部門參會。基地郝文司令員正在發言:“……一定要搞清楚對方接入的實際意圖是什麼,美方有責任先明確這個問題。”

接下來是中科院代表發言,我趁此機會,調取了後來更新的情況簡報。