量子技术如何塑造新一代互联网？

最近以chatGPT为代表的人工智能大模型引起了全球轰动，信息技术进入新一轮高速发展期，新一代互联网呼之欲出。那么新一代互联网会是什么样？量子科技在其中会扮演什么角色？

新一代互联网，简称Web3，是2022年最火热的科技名词之一。Web3的设想最早来自于互联网的发明者，图灵奖得主蒂姆·伯纳斯-李。他在21世纪初提出了未来的互联网应该具有普遍的人工智能，可以理解信息，并更好地与人交互，协助人完成各种事情。这是从生产力角度定义Web3。

2022年，AIGC，即人工智能内容生成技术飞速发展。无论是用于艺术创作的Stable Diffusion，还是用于人机交互的ChatGPT，都令人惊叹于这种AI大模型的能力已经可以替代大量的人工劳动。AIGC这正是Web3需要的生产力。2023年，GPT-4的发布，代表着人类所有基于比较浅层逻辑的排列组合、流程优化等工作，都会被人工智能工具低成本且高效地解决。

2014年，全球第二大区块链“以太坊”的创始人之一Garvin Wood将Web3定义为建立在区块链上的互联网，做到去中心化，保护个人数据权利。Web3的去中心化，针对的正是Web2的中心化弊端。在Garvin Wood的定义中，Web1是早期互联网，只“能读”，以早期的那些门户网站为主要代表。这个阶段互联网的内容由少数人完成，大多数人只能浏览内容，而不是贡献内容。Web2是当今的互联网，“能读又能写”，以社交网络、短视频、搜索引擎、电商为代表，主要内容由用户贡献。

Web2发展到今天，形成了信息时代的数据寡头微软、谷歌、亚马逊、苹果，以及国内BAT等，垄断着全世界几十亿人的数据。这些寡头通过用户画像推送内容，诱导消费，利用用户的数据来产生商业价值。而Web3要解决的问题，就是让互联网“能读、能写、能拥有”。即用户不再依赖寡头的数据统治，把用户的数据产权建立在去中心化的区块链上，让用户对自己的数据拥有主权。这是从生产关系角度定义Web3。

试想Web3时代，个人用户或者一个少数人小团队的内容生产能力，可以比肩Web2时代一个大团队。设想当你仅仅输入自己创意的一些关键词，AIGC技术从故事剧本，到人物形象，甚至最后的动画电影都一条龙地快速生成。人人都可以成为数字世界，即元宇宙的建设者。这种数据生产力的爆发，一定会带来生产关系的转变，大公司的团队作战不再有实际意义，生产者之间的地位趋于平等，去中心化的区块链不可避免地成为他们之间的生产关系。

所以从历史唯物主义来看，蒂姆·伯纳斯-李从生产力角度定义Web3，而Garvin Wood从生产关系定义Web3，生产力决定生产关系，二者统一在一起，才能是一个完整的新一代互联网。

量子科技中最主要两个领域，量子计算机和量子通信，如何参与到新一代互联网的建设中？虽然理论上量子计算机可以提供比现有经典计算机更强的算力，更快地训练出AI大模型。但通用量子计算机的实现依然非常遥远，来不及为这一次新一代互联网革命服务。而量子加密通信是已经成熟落地的技术，提供最安全的数据通信，可以为新一代互联网建立安全基础设施。但这并不是量子科技能为新一代互联网带来的最大贡献。

量子随机数是量子通信中广泛用到的一个技术，它的原理来自于量子力学中量子态测量的随机性，也就是爱因斯坦口中的“上帝掷骰子”。那么量子随机数技术也是目前唯一满足成熟可靠、低成本、可量产的量子技术、因此具备让每个人都能用上的能力。例如三星电子已经可以生产2.5mm的量子随机数芯片，并把它装配到自己的量子加密手机中，年出货量超过100万台。

既然是上帝掷骰子，那么量子随机数可以带来前所未有的公平性。像我们公司，夸密量子发明的基于量子随机数的区块链随机性证明共识机制，就能让新一代互联网在更安全的同时变得更公平。而人类对数据公平的追求，往往比数据安全更迫切。因此量子技术对新一代互联网的贡献，除了安全基础以外，可以提供更公平的生产关系，实现真正的数字平权。

本文为科普中国·星空计划扶持作品

作者：张文卓

审核：罗会仟

出品：中国科协科普部

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