量子通訊的準確名稱是量子加密通訊,這個技術是利用了量子糾纏來可以無距離限制、幾乎瞬時的進行遞量子態的傳輸,這個傳輸的名字就叫做量子隱形傳態,或者叫做量子隱形傳輸。
量子糾纏的意思是幾個量子在發生相互作用後,它們的性質就糾結在一起,成為了一個整體,這樣就無法單獨描述各個粒子的性質,只能描述整體系統的性質。
這是一個非常有意思的性質,比如說:兩個糾纏中的量子由於整合成了一體,無論將它們分開有多遠,它們的性質都是關聯在一起的。如果對其中一個量子進行測量為右旋,那麼另外一個量子立即確定為左旋。但要注意的是,量子在未進行測量時處於疊加態,即:它即是左旋又是右旋,只有在對其中一個粒子進行測量時,兩個量子的狀態才立即確定。測量的方法也會影響量子的旋轉狀態。
在進行加密通訊時,最高階的加密方法是一次一密,但這也有個問題,密碼在傳輸的過程中有被截獲的可能。現在網路用的加密技術是利用分解大質數的方法產生密碼,如果要算出密碼會花上百年的時間,但是現在的計算機的能力越來越強大,現有加密方式已經面臨挑戰,所以,量子加密通訊應運而生。
在量子加密通訊中,衛星不停的將兩個糾纏的光量子分別傳輸到兩地(也可以利用光纖傳輸,京滬幹線就是這樣),兩邊分別進行觀測。然後進行普通通道的通訊聯絡,比較測量方法,將相同測量方法得到的量子態作為密碼(比如左旋為1,右旋為0),然後進行加密通訊。由於量子的不可複製性,所以不可能進行密碼竊聽。只要進行密碼竊聽,就會造成誤位元速率異常增高,立即就能確定有人在進行竊聽了。
量子加密通訊避免了密碼傳輸時洩密的可能,也同時做到了密碼隨機產生和一次一密。而且還可以根據需要,將密碼做成比通訊資訊還要長。這時,雙方就可以利用產生的密碼將資訊加密後,在常規通道(光纖、無線電)進行加密通訊了。
但要注意的是,量子隱形傳輸並不傳遞資訊。具體原因就不多講了。
量子通訊的準確名稱是量子加密通訊,這個技術是利用了量子糾纏來可以無距離限制、幾乎瞬時的進行遞量子態的傳輸,這個傳輸的名字就叫做量子隱形傳態,或者叫做量子隱形傳輸。
量子糾纏的意思是幾個量子在發生相互作用後,它們的性質就糾結在一起,成為了一個整體,這樣就無法單獨描述各個粒子的性質,只能描述整體系統的性質。
照射鐳射束於偏硼酸鋇晶體,會因第二型自發參量下轉換機制,在兩個圓錐面交集的兩條直線之處,製備出很多偏振相互垂直的糾纏光子對。這是一個非常有意思的性質,比如說:兩個糾纏中的量子由於整合成了一體,無論將它們分開有多遠,它們的性質都是關聯在一起的。如果對其中一個量子進行測量為右旋,那麼另外一個量子立即確定為左旋。但要注意的是,量子在未進行測量時處於疊加態,即:它即是左旋又是右旋,只有在對其中一個粒子進行測量時,兩個量子的狀態才立即確定。測量的方法也會影響量子的旋轉狀態。
在進行加密通訊時,最高階的加密方法是一次一密,但這也有個問題,密碼在傳輸的過程中有被截獲的可能。現在網路用的加密技術是利用分解大質數的方法產生密碼,如果要算出密碼會花上百年的時間,但是現在的計算機的能力越來越強大,現有加密方式已經面臨挑戰,所以,量子加密通訊應運而生。
阿里巴巴與中國科學院合作推出全球第一款採取量子加密技術的安全通訊產品在量子加密通訊中,衛星不停的將兩個糾纏的光量子分別傳輸到兩地(也可以利用光纖傳輸,京滬幹線就是這樣),兩邊分別進行觀測。然後進行普通通道的通訊聯絡,比較測量方法,將相同測量方法得到的量子態作為密碼(比如左旋為1,右旋為0),然後進行加密通訊。由於量子的不可複製性,所以不可能進行密碼竊聽。只要進行密碼竊聽,就會造成誤位元速率異常增高,立即就能確定有人在進行竊聽了。
量子加密通訊避免了密碼傳輸時洩密的可能,也同時做到了密碼隨機產生和一次一密。而且還可以根據需要,將密碼做成比通訊資訊還要長。這時,雙方就可以利用產生的密碼將資訊加密後,在常規通道(光纖、無線電)進行加密通訊了。
但要注意的是,量子隱形傳輸並不傳遞資訊。具體原因就不多講了。