當(dāng)數(shù)據(jù)從A點(diǎn)發(fā)送到B點(diǎn)時(shí)，確保其安全性至關(guān)重要。加密技術(shù)通過結(jié)合使用與發(fā)送方和接收方共享的安全密鑰，確保只有這兩方可以訪問數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)傳輸過程中，密鑰的保密性是至關(guān)重要的；一旦第三方獲取到密鑰，加密便被破解。因此，安全地交換密鑰對于數(shù)據(jù)加密來說是基礎(chǔ)而關(guān)鍵的步驟。
量子密鑰分發(fā)（QKD）是一種處于研究前沿的技術(shù)，專注于通過量子機(jī)制安全地交換加密密鑰。這項(xiàng)技術(shù)依賴于量子力學(xué)的原理，使用被稱為光子的量子粒子發(fā)射的光束來保障密鑰交換的安全性。
通過發(fā)送編碼在光子上的信息，發(fā)送方和接收方能夠利用光子的量子性質(zhì)創(chuàng)建一個(gè)獨(dú)特的共享密鑰。任何試圖觀察或測量這些量子態(tài)光子的行為都會立即改變光子的狀態(tài)，從而僅通過信號的干擾來實(shí)現(xiàn)測量。
“量子態(tài)無法被復(fù)制，這就像嘗試復(fù)制一張A4紙一樣不可能。任何復(fù)制嘗試都會產(chǎn)生質(zhì)量低下的副本，這就是密鑰無法被復(fù)制的原因?！鄙w林解釋道，“這種特性可以有效保護(hù)健康記錄、金融系統(tǒng)等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施不受黑客攻擊?！?/span>
連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)（CV QKD）通過利用光子的量子狀態(tài)來生成無法被破解的密鑰，為數(shù)據(jù)加密提供了安全密鑰分發(fā)的高級方法。任何攔截嘗試都會本質(zhì)上改變光子的量子狀態(tài)，從而保證密鑰的安全，防止數(shù)據(jù)被竊聽。這一機(jī)制對于維護(hù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾?、保護(hù)敏感信息至關(guān)重要。
“這項(xiàng)技術(shù)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它允許我們建立一個(gè)與現(xiàn)有光通信系統(tǒng)相似的結(jié)構(gòu)。”蓋林評價(jià)說。
光通信，互聯(lián)網(wǎng)的基石，通過在光導(dǎo)纖維中傳輸紅外光來發(fā)送數(shù)據(jù)。這些纖維像是布置在電纜中的導(dǎo)光板，確保我們能夠在全球范圍內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)。使用光纖電纜，數(shù)據(jù)可以更快、更遠(yuǎn)地傳輸，且光信號相對不易受到干擾（或稱噪聲）。
“這是一種久經(jīng)檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。因此，我們不需要發(fā)明新技術(shù)就可以使用它來分發(fā)量子密鑰，并且它能顯著降低實(shí)施成本。此外，我們能在室溫下操作?！鄙w林補(bǔ)充說：“盡管CV QKD技術(shù)在較短距離上效果更佳，我們的目標(biāo)是延長這一距離。而100公里的實(shí)現(xiàn)正是向正確方向邁出的一大步。”
蜀ICP備17039795號-1
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