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黃仁勳低估的量子被駭危機 振生半導體獨創安全晶片,美國國防部也好奇

量子電腦即將大爆發,資安問題也浮現。今年將滿3歲的台灣新創振生,憑著一片「量子安全晶片」入選美國最大半導體加速器。當科技圈努力用軟體加密應戰駭客,振生獨到之處,卻是硬體。

振生半導體-量子-量子密碼-新創-IBM 振生半導體獨家研發能自我保護的晶片。左為創辦人暨執行長張振豐,右為共同創辦人暨技術長羅宇呈。圖片來源:天下資料
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全球資安防線,正面臨一場無聲的崩潰。

2024年底,Google推出最新量子電腦晶片Willow,只花5分鐘,就完成傳統超級電腦數十億年才能解出的難題。這場突破震驚科技圈,讓原本還在實驗室裡的「量子運算」,成為全球投資大勢。

連輝達執行長黃仁勳都坦言「低估量子電腦的進展,」並在GTC大會設立「量子日」,量子議題成為當紅炸子雞。

然而,運算速度愈快,卻也讓資安風險日益升高。

因為目前的主流加密技術,大多仰賴複雜的數學演算法來保障安全。但量子電腦具備同時處理大量變數的能力,對現有加密方法幾乎能一擊即破。從銀行交易、軍事通訊到政府系統,都將面臨潛在威脅,無一倖免。

根據IBM預測,這波衝擊最快將在2030年降臨。量子級駭客正虎視眈眈,等待加密體系崩潰的那一刻,從國家到企業不敢掉以輕心。

在這個風口浪尖,一家來自台灣的新創公司「振生半導體」,悄悄給出全球亟欲尋找的答案:一片「量子安全晶片」。

預見量子危機,打造全球救星

只要在金融、軍事設備上使用這類型晶片,就算未來量子電腦真的問世,也難以破解其中資料。

晶片一推出,就連美國國防部都想了解技術細節,也讓振生成為首度入選被譽為「晶片界Y Combinator」的美國最大半導體加速器Silicon Catalyst的台灣團隊。

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【小檔案】振生半導體

  • 成立/2022年
  • 執行長/張振豐
  • 主要產品/整合PUF、PQC、TRNG的量子安全晶片
  • 成績單/全球首款可商用的量子安全晶片,入選美國半導體加速器Silicon Catalyst

「量子的挑戰已經不是『會不會發生』,而是『何時會發生』,」振生執行長張振豐告訴《天下》,這兩年他可說是空中飛人,因為許多業界伙伴已經感受到這波不亞於千禧蟲(Millennium Bug)的潛在危機。

而振生之所以重要,是因為這家今年成立將滿3年的新創,打造出全球救星——首顆整合PUF(實體不可複製函數)、PQC(後量子加密)與TRNG(真隨機數產生器)的量子安全晶片。

PUF如同晶片的身分證,TRNG則提供無法預測的亂數,PQC使用亂數將資料封進連量子電腦都解不開的保險箱。三者合體,讓晶片能即插即用、自我驗證、自我加密。

換句話說,這是一顆不靠伺服器、不靠網路,只要插上電腦就能自保資料的晶片。

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「能穩定做出其中一項就不簡單,三者合一更是全球罕見,」前推特資安主管、史丹佛講師達斯瓦尼(Neil Daswani)點出振生的獨到之處。

「硬體優先」讓效能遠超主流產品

「如果加密的信任建構在雲端或伺服器上,那遲早會出事,」張振豐告訴《天下》,「我們的想法很簡單:讓每顆晶片都能認出自己、保護自己,這才撐得過量子浪潮。」

與主流做法完成晶片後再用軟體補強資安不同,振生將資安機制(如PQC、PUF、TRNG)直接寫進電路中。

「這套『硬體優先』策略,正是振生大膽創新的地方,」達斯瓦尼分析,「這種設計讓他們的晶片速度遠超業界常規。」

振生的晶片不依賴軟體,而是由內建PUF自行生成金鑰、自行驗證,駭客就像是想駭入一個沒有鑰匙孔的門。

這也讓整體運算更即時、節能。相較於一般晶片,振生晶片在加密延遲上可降低200倍,運算效率提升達3000倍,特別適合應用在無人機、邊緣設備、金融晶片卡等對「即時性與低功耗」有高度要求的場景。

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半導體島台灣孵出的硬體新創

振生的誕生,不只是地緣選擇,更是台灣半導體產業聚落所孕育出的必然產物。

「你再也找不到第二個地方,能在一日往返的距離內,同時擁有頂尖工程人才、完整硬體供應鏈和各式半導體廠商,」張振豐說。正是這種從設計到製造高度集中、快速驗證的產業環境,讓振生得以從實驗室構想到晶片量產,在不到3年的時間內快速落地。

台灣網路遭駭客攻擊情況為世界第二名,確保資安成企業營運重點之一。(天下資料)

張振豐並非一開始就立志在台灣做晶片。

他青少年時期移民澳洲,大學主修電機與金融雙學位,畢業後進入半導體設備業,在與晶圓廠第一線交手的近10年間,歷練橫跨技術與業務的專案管理角色。

「我就發現,晶片資安總是被放在最後才考慮,」他回憶道。一旦資安出現破口,輕則資料外洩、設備被入侵,重則產品整體信任崩盤,「大家都在談軟體如何加密,但卻鮮少人思考:為什麼安全不能一開始就『寫進』晶片裡?」

這個念頭,促使他回到陽明交大攻讀電子物理博士,投入晶片資安研究。

一次與朋友的閒聊,讓他驚覺指導教授趙天生的研究成果,正好能補上晶片硬體資安的技術缺口。於是,他開始召集交大校友,組成創業團隊,展開晶片架構設計、電路模擬、矽驗證、實體測試等一連串從0到1的攻防戰。

挑戰之一,是如何在面積有限、成本敏感的晶片中,整合PUF、PQC、TRNG三大資安機制。

「不是把三個模組硬塞進去,而是從系統邏輯就得重構設計,」張振豐說。也因此,振生選擇每一層都自行設計、自行優化,成為全球少數能從電路到底層安全協定,完整打造量子安全晶片的團隊。

核心成員也成為關鍵,擁有數位IC前後端設計經驗的技術長羅宇呈,以及負責產品定義與專案管理的共同創辦人呂宗翰,兩人分別代表技術與應用的雙引擎。

「台灣的技術很好、人才也很好,這些都是現成的,」張振豐強調能做出晶片的關鍵,「我們只是用對的方法,把這些點連起來了。」

創業僅兩年半,振生即獲和鼎創投領投,累計募資金額達600萬美元,估值翻漲5倍、上看3000萬美元,技術也成功打開全球半導體業界的關注視野。

最大挑戰在說服客戶

技術一直不是振生遇到最難的挑戰,反而是說服客戶,曾讓張振豐傷透了腦筋,「因為很多人根本不明白它的重要性。」

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但這個情況,去年開始有了改變。

2024年底,美國國家標準與技術研究院(NIST)正式公布新一代的後量子密碼標準,並預告未來政府機構、國防體系與關鍵基礎設施,將逐步導入。對供應鏈上的業者來說,這是不得不面對的升級壓力。

「這不是等量子電腦真的普及才要煩惱的問題,」IBM台灣技術長莊士逸指出,從關鍵資料的盤點、伺服器與晶片的升級,到加密模組、身分驗證的系統整合,「這是一場牽涉全棧(Full Stack)架構的長期工程,必須現在就開始動手。」

這場升級戰中,振生是最早起跑的選手之一。

它的重要性,也獲得業界高度關注。

今年初,他們與處理器IP大廠晶心科技合作,推出全球首顆「量子安全RISC-V晶片」。

這顆晶片結合振生的PUF與PQC加密技術,以及晶心的RISC-V處理器與安全模組,鎖定國防、金融與資通訊等對資安要求極高的產業,搶先佈局後量子時代的應用場景。

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「我們不是要製造恐慌,」張振豐說,「而是把未來的風險,變成今天就能掌握的選項。」

(責任編輯:王儷華)

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