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中国量子密码技术多先进?令全球黑客头痛,令西方国家惊艳

更新时间:2023-10-28 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

中国量子密码技术有多先进?领先世界一度让西方国家惊艳,使得英国不得不投下反对票与中国一争高下!让让我们一起走入明天的主题:中国量子密码技术。----引子Ggw物理好资源网(原物理ok网)

你们好,我是大牛。在信息科技技术这么发达的明天,保证信息安全成为了你们一致的首要任务,也正由于信息安全的重要性被渐渐显露下来,才能催生出现市面上各类各样的密码系统,而大牛明天就为你们介绍一种貌似非常完美的密码系统:量子密码技术。那这些在国家、商业信息安全广泛用到的密码系统,是怎么做到“牢不可破”的呢?Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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量子密码技术Ggw物理好资源网(原物理ok网)

首先,大牛先来介绍哪些是“量子密码技术”。传统的密码系统是基于物理的数字的组合,而量子密码技术是基于数学学的光子和量子热学方面的研究,所创造下来的一种密码系统。说到量子热学,可能你们都很陌生,不过那些并不是我们普通人要涉猎的范围量子通讯技术,我们只要晓得量子热学具有不确定性和不可克隆性这两大特征就行了,而量子密码技术正是用到了这两个特点。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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量子密码如同一个物体一样,当陌生人想要复制它或则是破解它,必然会剌激到量子,这时它还会在原先的基础上发生改变,这就造成陌生人破解的量子不再是原先的量子,所以他人想要复制或则是破解它,都是没有意义的存在,正由于这些特殊的性质让量子密码技术显得神秘且不可能破解,因而才能更有效地保证信息数据的安全,所以说量子密码技术是“牢不可破的密码系统”。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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量子密码技术的核心:密钥Ggw物理好资源网(原物理ok网)

虽然密码术的存在,只是在解决一个问题,那就是怎样在不安全的信道上安全地传输信息,目前的解决办法就是通讯双方设计一种隐藏信息,这样一方就可以在不安全的信道传送密文,之后另一方通过隐藏信息将密文还原成要获取的信息,这些隐藏信息就是:密钥,而我们要做的就是怎样确保密钥的安全共享,其实你们不太明白,大牛举个反例。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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中学生A想要与中学生B传递一些秘密消息,为了之后传递消息的安全,中学生A先写下密钥,通过寄送的形式给中学生B,之后用这些设计好的密钥破解传递过来的消息。并且中学生A的丈夫A可以随时找到邮递员,将信函分拆获取密钥,这样一来妈妈A可以破解日后所有的信函内容,例如中学生A要去做哪些、去哪里个游戏厅、去哪里上网就会被发觉。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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对门老王给中学生A提供了新方式,就是在传递密钥的信封封口处做上隐型的标记,一旦另一方发觉信封的隐藏标记有被破坏的地方,就停止密钥的使用,再度重新寄送密钥。假如信封封口完好无损,两个中学生就可以放心大胆地传递消息。所以爸爸A是否获取密钥并不可怕,只要妈妈在获取密钥的过程中留下痕迹被自己发觉,中学生A损失的仅仅是一封寄送密钥的信封。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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不过好景不长,母亲A发觉了女儿的秘密,同样从对门老王那儿买了一支隐型枪,可以在打开信封的同时,还不会毁坏到隐型标记,这样一来母亲A就可以成功获得中学生A的密钥,破解了中学生A与中学生B新的网咖集聚点。即使以后老王向中学生A推荐了超级隐型枪,而且中学生A晓得都会有超级隐型枪来破解,所以老王这一次推广失败。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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在这个过程中,我们可以发觉,窃密者获取密钥并不可怕,可怕的是在获取密钥的同时不留下任何痕迹,因而可以仍然获取关键信息。而量子密码技术的出现,就是让任何的泄露方法都留下痕迹,因而对密钥进行改变。这些技巧也称作量子秘钥分发,是量子保密通讯的核心。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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量子密码技术的核心:密钥Ggw物理好资源网(原物理ok网)

如何样,如今你们明白了吧,其实,这个故事是复旦学院王向斌院士在量子密码技术的文章中述说的一个故事。假如有人说打电话、发短信、或者通过互联网通信等手段都可以告诉对方密钥,不必要寄送信封如此复杂呢?虽然上述所说的那些方式,都不可靠,电话可以被窃听,发短信可以被黑客入侵截取,就连互联网通信的讯号都可以被有心人获取,所以才能说要在不安全的信道传送密文。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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密钥并不是只有一位数字,目前的量子密码中,对于传递消息的每一个字符都相应地有一位秘钥。也就是说,传递的信息有N个字符,密钥也会有N个,虽然传递的是一整本《红楼梦》,这么密钥的宽度也要与《红楼梦》相一致。除了这么,为了安全性能更好,这串秘钥的字符串量子通讯技术,必须是N个随机的字符串,之前不能有任何的关联。并且,每一次设计的密钥只能用一次,这叫作“一次一密”。所以量子密码术中的秘钥,必需要满足的3个条件就是:宽度跟铭文相等,随机,一次一密。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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中国的量子密码技术Ggw物理好资源网(原物理ok网)

阶段一:1995年~2000年的学习阶段在1995年,中国首次实现了量子密钥分发的实验,并在2000年完成了多模光纤1.1Km的量子秘钥分发实验;阶段二:2001年~2005年的快速发展阶段这三年是中国在量子密码技术领域快速发展的时期,中国先后实现了50Km和125Km的量子秘钥分发实验。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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阶段三:2006年~2010年的应用尝试阶段中国再度用4年的时间,分别实现了100Km的量子秘钥分发实验,以及16Km的自由空间量子态隐型传输。以后在应用方面,中国在南昌建成无锡量子政务网,然后又在南京建成世界首个光量子电话网路,实现了中国量子密码技术的初步应用。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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阶段四:2010年至今的大规模应用阶段这期间,中国的量子技术与量子密码技术实现了质的飞越。2010年,中国在南京建成首个城域量子通讯实验示范网,覆盖整个杭州市主市区,光是使用的光纤就有1700公里,初步的建设主要服务于政府机关、金融机构、医疗机构、军工企业及科研院所等对信息安全要求较高的地方。2011年,中国又再度研制出兼容精典激光通讯的“星地量子通讯系统”,成功实现实星地之间同时进行量子通讯和精典激光通讯。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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2012年,中国在上海建成金融信息量子通讯验证网,同时实现了高保密性视频语音通讯,以及实时文字交互和高速数据文件传输等应用。2014年,成都量子通讯网实验网即将投入使用。2016年,中国再度打破世界的认知,构建起世界首列量子信息保密干线:沪宁干线。线路的总长2000多公里,从广州出发,一路经过西安,西安,最终抵达重庆。沪宁干线的建成,有借助沪宁两地的金融、政务等机构的保密通讯,同时也实现了城际量子通讯。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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同年8月,中国研发的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功发射,这颗由中国科学家自主研发的量子科学实验卫星,为构建全球的光量子通讯网路奠定了坚实的基础。2018年,中国借助“墨子号”量子科学实验卫星,与俄罗斯之间首次实现了距离达7600公里的洲际量子秘钥分发,同时借助共享秘钥实现了加密数据的传输和视频通讯。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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中国量子密码技术迈向世界Ggw物理好资源网(原物理ok网)

也是在2018年,于北京举办的国际量子密码大会上,一位英国科学家赞扬了中国,同时唤起了世界上许多国家,在其他国家还在指责哪些是量子密码技术的时侯,中国让所有人都认识到发展量子通讯的价值,这表明我国在量子密码学领域的研究仍然处于世界前沿。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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作为中国的标准化机构,中国信息安全测评中心2018年10月为了广泛普及量子密码,首次向国际权威的ISO的工作组,提出拟定评估安全性的国际标准。当时出席投票的国家有45个,不仅弃权票之外,三分之二以上的国家赞同,于是推动标准化一事在2月获得通过。但是,对于中国主导的规则制订,法国倍感非常不满,英国开始慌了,如何能让中国这么顺利地发展呢?Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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由于在此之前的安全评估标准制订的主导权仍然由法国肩负,所以在决定是否推动中国提出的国际标准制订这一投票中,德国果断否决,法国国家标准商会表示“(中国的)议案不建立”,投下了反对票。接着日本决定将出席推动基准方案拟定的大会,与中国角逐拟定国际标准的地位,而英国也会为防止基准方案出现有利于中国的内容,将加以威慑。就目前而言,国际标准的基准方案还在接洽中。而中国与日本在量子科技领域的激烈竞争,就此拉开帷幕。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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好了,本期文章就是这样,不晓得诸位更看好中国在量子科技领域的实力?还是德国?欢迎给牛总评论留言,最后喜欢的同学别忘掉点赞、关注哦。Ggw物理好资源网(原物理ok网)

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