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【亚搏手机app下载】量子通信:绝密的未来通信

发布日期:2022-06-23 01:18浏览次数:
本文摘要:量子通信技术基于量子物理学的基本原理,解决了经典加密技术内在的安全隐患,是迄今为止唯一被严苛证明是无条件安全性的通信方式。为了扩展应用于、与现有通信系统相容以及大量增加成本,需对点对点的通信方式展开组网并充分利用经典通信设施。与此同时,量子克隆技术的经常出现也使得我们开始新的检视量子通信的安全性问题。 量子通信是比较最安全性的,但任何事情都不是意味著的,有矛就有盾。一方面有量子非克隆原理,另一方面有构建近似于量子克隆的量子克隆机。怎样可信地评估安全性?怎样展开反击?

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量子通信技术基于量子物理学的基本原理,解决了经典加密技术内在的安全隐患,是迄今为止唯一被严苛证明是无条件安全性的通信方式。为了扩展应用于、与现有通信系统相容以及大量增加成本,需对点对点的通信方式展开组网并充分利用经典通信设施。与此同时,量子克隆技术的经常出现也使得我们开始新的检视量子通信的安全性问题。

量子通信是比较最安全性的,但任何事情都不是意味著的,有矛就有盾。一方面有量子非克隆原理,另一方面有构建近似于量子克隆的量子克隆机。怎样可信地评估安全性?怎样展开反击?是有一点研讨的问题。

在旋即的将来,量子通信与经典通信的融合发展将不会带给通信世界的新纪元。  什么是量子通信?  在量子的世界中,对于一个微观的粒子,测量过程本身将不可避免的给我们要测量的物体导致一个明显的扰动,而且即使在应以,我们也几乎没有办法把这一扰动增大到零;另一方面,观测不道德本身又不会毁坏粒子原本的状态,让你总有一天不有可能告诉粒子本来的状态是什么。

这就是量子不能克隆原理:你不需要拷贝一个不得而知的量子态,而不转变量子态本身。量子不能克隆原理是量子加密的基础。如果我们把想保密传输的信息,读取到一个个不有可能被精确观测和拷贝的量子态上,而任何的监听不道德都会转变原本传输的数据。

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那么最后我们所取一部分数据出来,检查原本传输的信息否被毁坏,就需要检测到监听者否不存在。  整个量子通信中,具备短期内现实的应用于创造力的就是量子保密通信,其中最简单的部分就是量子密钥发给。经典通信用于最普遍的公钥密码,是假设一些数学难题,最典型的是假设大型数据分解成的数学难题。

但是,随着计算能力的大大提升,尤其是未来量子计算机如果构建的话,这种数学难题的复杂性就迎刃而解了,换句话说,经典保密通信基于的数学方法无法取得严苛的数学证明。在这个背景下,量子保密通信仅次于的卖点就是它的安全性取得了严苛的数学证明,这也可以从其基本的量子力学的基本原理来说明。  量子通信另一个核心内容是隐形传输,是利用了光子等基本粒子的量子纠结原理来构建保密通信过程。

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纠结是一种怪异的超强距离互相关联的现象:两个纠结在一起的粒子,即使被几乎隔绝,当观测一个粒子的状态时,另一个粒子的状态也不会再次发生瞬时的转变。换言之,两个粒子的量子状态是几乎关联的。量子物理让人最不可思议的地方在于,事物的状态并不是唯一确认的。

对于宏观的硬币而言,只有可能不存在两种状态:正面朝上或是相反朝上。但对于一枚量子硬币,它可以既是正面朝上又是相反朝上。

对于两枚纠结在一起的量子硬币,如果找到其中一枚是正面朝上,另一枚也一定是正面朝上;当找到一枚是相反朝上,另一枚也一定是相反朝上;如果找到一枚既是正面朝上又是相反朝上,另外一枚也一定既是正面朝上又是相反朝上。因此,纠结所包括的关联性,要比我们一般来说解读的宏观上的关联性强劲得多。  事实上,纠结的两个粒子尽管可以在较远的距离上一个影响另一个,但它们无法传送任何信息。

以密钥为事例,当双方分享同一套密钥时,并没再次发生信息的传送,直到加密的文本传到,密钥才有意义。量子通信和传统通信的唯一区别在于,量子通信使用了一种新的密钥分解方式,而且密钥不有可能被第三方提供。  向全球的量子通信网迈向  发展量子通信技术的终极目标是建构广域乃至全球范围的意味著安全性的量子通信网络体系。通过光纤构建城域量子通信网络连接一个中等城市内部的通信节点、通过量子中继构建附近两个城市之间的相连、通过卫星与地面站之间的自由空间光子传输和卫星平台的货运构建很远两个区域之间的相连,是构建全球广域量子通信最理想的路线图。


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