@ 2017.10.02 , 11:00
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科学家首次实现量子加密的国际视频电话

9月29日,在北京的中国科学院院长白春礼与在维也纳的奥地利科学院院长Anton Zeilinger举行了视频通话。虽然他们相距7400公里,但他们的通信可以确保没有被未受邀请者窃听,因为他们的视频通话被量子加密了。

就在几个月前,中国在量子通信领域取得了一个里程碑式的成就,使用量子科学实验卫星墨子号,来发送量子纠缠的光子。

显然科学院的研究人员已经努力让这次测试变得更加实用化,用一次历史性的视频会议,来让量子加密的数据在全球范围传播及解密。

Zeilinger说:“量子加密的信息在洲际距离相互传递,证实了作为基础研究项目开发的量子通信技术的潜力。”

“这是向安全的全球量子网络迈出的非常重要的一步。”

科学家首次实现量子加密的国际视频电话
量子通信 Credit:画师不知不知96

我们不知道电话会议的内容,很遗憾,我们没被邀请。

即使我们想窃听——我们并不希望这么做,得益于量子的奇特性质,我们的行为会立即被发现。

我们猜想,他们可能深入聊到了量子物理学的魅力,以及这如何使它来加密消息。

也许白院长会向Zeilinger院长解释墨子号(以中国古代哲学家命名)在距地球500公里的轨道上飞行。我们想象Zeilinger院长点点头,说:“美滋滋。”

白院长可能解释了墨子号将光子送到中国和欧洲的地面站的原理。光束中的光子受到偏振,使得每一个光子类似0或1组成的的二进制码。

换句话说,这些光子代码的作用就相当独一无二的密钥,确保数据传送双方的安全。这个随机的二进制序列与墨子号上的其他光子纠缠,在密钥上留下痕迹。

“但有趣的是,”我们相信白院长这样解释道。根据量子力学的规则,量子具有测不准的特性。当我们试图对量子进行测量,它就变成了“真实的”粒子。

位于欧洲和中国的接收站各自都能够看到它们由光子组成的代码,在接受过程中将它们由未知的量子态转换为唯一真实的。与此同时,墨子号所持有的序列也将变成真实的密钥。如果密钥匹配,那么双方都能保证信息流没有被拦截偷窥过。

如果一个窃听者拦截了从墨子号发出的任何光子,偷窥代码,然后替换它们,新密钥与墨子号所持有的不一致,那么发收方都会知道它们的信息不再安全。

我们还猜测,Zeilinger院长衷心祝贺了白院长,并感谢他对量子通讯做出的精彩解释,而且欢呼了三次,不是没可能。

到目前为止,量子通信仅限于制作这样的密钥,而不传输大量的数据。新的研究正在致力于通过使用二进制之外的编码,找到更好的方式来将更多的信息填充到量子通信数据中。

不管怎样,量子通信已经成为了现实。

维也纳大学校长Heinz W. Engl在奥地利科学院新闻报道中引用了著名物理学家普朗克的话:“洞察力必须先于应用。(Insight must precede application.)”超过一个世纪的洞察力进入了这个惊人的应用领域。这个电话才刚刚开打。

本文译自 sciencealert,由译者 Nivy 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 25+1

  1. 3576878

    胡扯。量子技术分发了密码,常规加密的数据通讯,被说成是量子加密,科学家现在也都学会不要脸了。

    [26] XX [117] 回复 [1]
  2. 海龙卷
    @3 weeks ago
    3576890

    量子计算机和量子通讯的关系是啥呢?加密算法什么的感觉对计算机挺重要的啊,下一步有可能量子计算机么。。

  3. 本就哦
    @3 weeks ago
    3576891

    我科普一下 量子通讯就相当于自行车不仅上了锁 还加了监视摄像头 偷车贼偷不了

    [10] XX [14] 回复 [2]
  4. 3576892

    @===: 是记者分不清 你看中科院自己发的文章 都是写的量子密钥分发

    [94] XX [0] 回复 [0]
  5. 扩音器
    @3 weeks ago
    3576894

    量子具有测不准的特性,感觉只是时间问题,未来不一定测不准。

    [1] XX [50] 回复 [0]
  6. 恐惧之心
    @3 weeks ago
    3576895

    量子加密和量子通讯不一样。文章说的没错。楼上的何必用这么愤怒来显示自己知识的“渊博”

    [23] XX [11] 回复 [0]
  7. 风大算吊毛
    @3 weeks ago
    3576901

    说吧,什么时候能实现量子传输

  8. capella
    @3 weeks ago
    3576907

    配图萌治愈

  9. 双黄蛋
    @3 weeks ago
    3576930

    为什么那么多人敌视技术发展呢?

    [29] XX [5] 回复 [0]
  10. 3576954

    密码分发, 本来就是密码学中最困难的一步. 因为在分发之前, 所有东西都是未加密的, 因而可能泄露.

    [26] XX [0] 回复 [0]
  11. 3576959

    科学家会默认,放任记者胡说的,因为科学家需要经费,需要人气。科学家有没有特别提示:只是密码分发不叫量子加密?!即使知道有这个环节容易误解,也乐得从记者到公众误解。btw,量子计算机,都是八字还没一撇的事,还处于骗经费阶段。

    [6] XX [43] 回复 [1]
  12. 3576962

    @1111q: 这个作者还特别卖了一次萌,说“我们不知道电话会议的内容,很遗憾,我们没被邀请。即使我们想窃听—…得益于量子的奇特性质,我们的行为会立即被发现。”,这就是胡扯啊,难的只是没密码不好解密,而不是数据‘不会被窃听,否则立即就被发现’,这段话就是确确实实的证明记者完全理解错了啊!不是有点小出入啊!

    [4] XX [24] 回复 [1]
  13. 蛋里的猫
    @3 weeks ago
    3576993

    我知道,他们讨论的是对土地使用权续期收费问题的叠加态度

  14. 脑子坏掉了
    @3 weeks ago
    3577022

    @===:
    原理上量子加密应该可以以更高的频率更改通信密钥,而不必像现在这样小心翼翼地选择“可信赖”的通道来分发密钥。

    如果他们真的是这样做的,记者也没理解错

  15. 脑子坏掉了
    @3 weeks ago
    3577025

    @===:
    如果每一帧数据都实用了新的密钥呢?

  16. aveave
    @3 weeks ago
    3577042

    @===: 到目前为止,量子通信仅限于制作这样的密钥,而不传输大量的数据。新的研究正在致力于通过使用二进制之外的编码,找到更好的方式来将更多的信息填充到量子通信数据中。

  17. espero
    @3 weeks ago
    3577270

    目测未来只有获得授权的用户才能使用量子加密通信,不然传输的都是什么内容大家可以想象得出来了……

  18. 雷电法王
    @3 weeks ago
    3577282

    会不会有天突然发现量子通讯有致命漏洞:“啊哈!还能这样破解!”

  19. 脑子坏掉了
    @3 weeks ago
    3577298

    @雷电法王:
    如果有一天证明量子物理的基础理论就是错误的,那么你说的有可能成为现实

  20. 3577304

    看不懂,自己搜相关论文看会不会更好理解一些?

  21. 3577383

    有些人跪得太久了

  22. 瞳酱prpr
    @3 weeks ago
    3577459

    量子计算机国外一家公司已经商业化了
    https://www.bilibili.com/video/av 1191 9538/
    要理解 X国人对X国人深深的不信任古已有之 不是一天两天了
    另外本文写得也有点那啥 什么都是”想象” “猜测” “可能” ,看看就算了
    先通过卫星射激光分发一个密钥给对方 再通过互联网把加密的数据传过去 大概是这意思
    这东西估计不会泛用化甚至民用化 因为抗干扰能力太差 只要有第三者进行观测数据就报废 那来一个针对你的attacker不停地观测你也不要用了
    最重要的是没有poc 至少目前没看到确实的实验证明这个方法有确实的抗窃听能力
    你说哗众取宠也好骗经费也好 一个急于长脸显摆自己能力的人 做点夸张宣传也是情理之中的 更何况这件事其实也挺有意思的也并不是百分百的假大空

  23. 3578322

    好像现在密钥分发失败率还挺高的

  24. 3579777

    量子内裤,量子大补丸,量子增强液等等周边产品也准备好啦

  25. 爷们也萌萌哒
    @2 weeks ago
    3580426

    量子这个概念都他妈玩坏了,央视也是,还经常播放一些什么量子卫星,量子通讯什么的,个人觉得要是真牛逼不会拿出来这么玩,专业人士看笑话,普通老百姓看不懂,最多就是给保健品加噱头!!!

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