國家主權資料的量子生存能力

文／黃光彩

國家主權人工智慧（Sovereign AI）基礎設施是國家數位自治的基石，確保關鍵資料與人工智慧模型能依照當地法律在國界內處理。到了 2025 年，風險不再只是資料駐留的問題，而是關於量子生存能力（Quantum Survivability）。

IBM 提出警告，混合量子經典計算（HQCC）與人工智慧（AI）技術的結合，可能在量子計算機威脅現有加密方法之前，就能迅速破解這些加密手段。面對即將來臨 Q-Day 之前的安全挑戰，需要保持警覺並採取積極的應對措施，我們發現最近的研究進展，似乎加速了這一天的到來。

因此我們應有的動作就是「事先防禦」。從核心系統、從重要資料開始著手準備。Sovereign AI 基礎設施向後量子密碼學（Post Quantum Cryptography, PQC）的轉型必須根據資料的「秘密保存期限」來優先排序，也就是資訊必須保密多久，才能不再對國家或個人造成傷害。

國家主權資料：關鍵清單

Sovereign AI 基礎設施通常會接收並處理四大類國家資料：

資料類別	範例	主權人工智慧的目的
國家安全	情報來源、衛星影像、軍事後勤。	訓練防禦模型以偵測與應對威脅。
公共基礎設施	電網感測器、供水遙測、GPS獨立同步。	預測性維護與自主公用事業管理。
公民重要紀錄	電子健康紀錄/基因組學、數位身分證、生物辨識資料、社會安全。	個人化醫療與自動化政府服務。
經濟/金融	中央銀行帳本、SWIFT/跨境資金流動、商業機密。	詐欺偵測、市場穩定與 SCF 優化。

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針對資料的優先處理順序，本文先根據兩個變數為例：洩漏影響 （Impact of Breach）與保留價值（Retention Value）（保密壽命）。

基因組與健康紀錄（EHR）：DNA 無法被改變。若今日透過「現在收割，後解密」（Harvest Now, Decrypt Later, HNDL）攔截，2040 年可用於生物學目標或保險歧視。
國家機密與情報：外交電報與情報來源通常在 30～50 年內保持機密。
數位身份根源：國家身份系統的私鑰。一旦被攻破，整個族群的數位形象就可能被塑造出來。

為確保一國的 AI Infrastructure（基礎設施）獲得公民及國際夥伴的信任，政府需要建立以下「信任支柱」（Trust Pillars）：

量子強化資料庫：使用「空隙」主權 AI 叢集處理第一層資料，其中加密金鑰透過量子隨機數產生器（QRNG）產生，以確保絕對熵。
可驗證主權：使用 機密運算 （TEE – 可信執行環境）確保即使是主權雲端的系統管理員也無法看到用於訓練 AI 模型的資料。
跨境量子安全閘道器：對於像 SWIFT 這類協定，實作「PQC 包裝器」，將經典流量封裝在量子安全隧道中，然後才離開主權邊界。
立法「量子定年」： 立法要求任何保存期限為 >7 年的資料，必須在 2026 年底前使用 NIST 核准的 PQC 演算法（如ML-KEM／Kyber）加密。

如果銀行交易在 15 年內被解密，資金很可能已經消失或帳戶被關閉——損害是財務和歷史性的。如果你的基因組資料在 15 年後被解密，它可能會被用來剝奪你的孩子醫療或製造個人化的生物武器。生物資料是終極的「長壽祕密」。

剛成立的台灣健康網路平台整合全國醫療大數據，其成功關鍵在於建立堅實的後量子密碼學（PQC）與信任系統。醫療數據具有高度敏感性且不可逆性——基因資訊、病歷一旦外洩無法「重新發放」。因此，立即部署 PQC 不僅是技術升級，更是保護民眾隱私的最後防線。

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同時，信任系統的建立攸關平台能否取得社會支持。透過零知識證明、聯邦學習、區塊鏈審計等技術，可在保護隱私前提下實現數據價值，並以透明化治理框架（公開數據使用政策、倫理審查、個人賦權機制）贏得民眾信任。這不僅能提升國內參與意願，更能符合 GDPR、HIPAA 等國際法規，吸引跨國藥廠與科技公司合作。

正確實施 PQC 與信任系統，將使台灣建立「可信賴 AI 醫療」的國際品牌，確保數據安全、社會信任與產業競爭力三者兼得，讓生醫國家隊真正發揮戰略價值。

至於產業，如台積電，將根據它們的產業競爭、公司價值、風險情境來規劃它們自己實行PQC 的優先排序。

(本文授權非營利轉載，請註明出處：CIO Taiwan)