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郭光灿:100公里内光纤网络量子通信已进入实际应用阶段

本文摘要:在100公里内光纤网络量子密码基本上已可以实际应用于,正在正处于试用阶段。20日,中国科学院院士、知名量子信息学家郭光灿在云南科学大讲坛演讲时如是说。 当日,郭光灿院士在为题《不可思议的量子世界》的演说中,从量子世界的无法解释特性、量子计算机、量子密码以及量子世界的奥秘等方面讲解了科学界对于量子理论与实验的探究过程,以及量子理论在实际生活中的应用于;侧重讲解了量子密码与量子计算机在未来科技中所扮演着的最重要角色,以及量子技术在信息安全、文件传输、数据储存方面的应用于。

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在100公里内光纤网络量子密码基本上已可以实际应用于,正在正处于试用阶段。20日,中国科学院院士、知名量子信息学家郭光灿在云南科学大讲坛演讲时如是说。

  当日,郭光灿院士在为题《不可思议的量子世界》的演说中,从量子世界的无法解释特性、量子计算机、量子密码以及量子世界的奥秘等方面讲解了科学界对于量子理论与实验的探究过程,以及量子理论在实际生活中的应用于;侧重讲解了量子密码与量子计算机在未来科技中所扮演着的最重要角色,以及量子技术在信息安全、文件传输、数据储存方面的应用于。  量子密码是一种无法被破解的最安全性密码。密码的安全性有两种,一种为计算出来安全性,原理上可破解,但需花费大量的时间和资源;第二种是无条件安全性,原理上不能破解,无论监听者能力如何强劲。

  现有的密码体制各不相同,但它们都可以分成平面密钥和非对称密钥。前者的加密过程和脱密过程完全相同,而且所用的密钥也完全相同;后者,每个用户都有各自的公开发表和私人密钥。平面密钥体制中加密和解密的密钥一样,因此密钥要保密,如果被第三者盗取,就告终了。

郭光灿讲解说道,平面密钥有一种保密方式意味著不有可能被破解,即一次一密。密钥用一次就毁掉,这种密钥理论上不能破解。  一次一契是在流密码中用于与消息长度二分的随机密钥,每个密钥用于一次后即封存。由于用于与消息二分的随机密钥,产生与原文没任何统计资料关系的随机输入,因此一次一密方案不能密码。

一次一密可以做无条件安全性,问题是如何分配密钥。郭光灿认为,现在我们可以靠量子密码来解决问题这个问题。量子密码是利用信息载体(例如光子等粒子)的量子特性,以量子态作为符号叙述的密码。

利用量子的性质,量子的不确定性和概率性,可以回避经典密码中的短板。


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