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中国尝试向太空发射“量子信息”?

如今世界进入信息化时代,我们发送的每一条信息,基本都需要进行远距离传播,在这个过程中,几乎任何一个潜在的黑客,都可以窥探到这些信息。

但是由于数据的加密处理,这些被窥探的信息基本都以乱码的形式出现,只有通过密匙进行解密,才能看到对应的信息。

随着科学家对量子领域的研究,越来越长的密匙出现了替代品,量子加密信息开始成为新趋势,而中国首次向太空发射第一个“量子信息”。

量子加密,无法被窥探的信息:?

传统的信息传递只能依靠密匙保护信息,但是只要黑客足够多,总有一天密匙会被破译,从而导致信息的泄漏。

但是量子加密,可以从根源阻止泄密,也就是阻止信息在传递过程中被窥探。

如果一串信息被编码成单个粒子的量子特性,那么在传递的过程中,如果这串“量子信息”被观察,就会直接改变信息。

根据量子力学理论,观察粒子运动的行为就会改变粒子的运动,因此在量子信息传递的过程中,任何拦截到信息黑客,都会直接体现到信息中。

如果一条量子信息被黑客拦截,黑客在观察信息的瞬间,量子特性编码就会发生变化,进而被其他人检测到。

量子加密的信息同样拥有密匙,但是这把密匙只能使用一次,如果没有密匙观看信息,那么信息会直接发生变化,变成毫无意义的乱码,但发射方和接收方都有量子密匙,就可以获得信息传递。

量子加密信息杜绝了第三方的信息窥探,黑客想要得到加密信息,就需要逐一分析每一个量子特性编码,就像是判断每一个二进制数据是1还是0,这几乎是不可能完成的任务。

中国以及亚洲部分国家和欧洲一直在研发量子加密技术,在2月,中国利用卫星,进行了首次量子信息传递实验,量子密匙在亚洲、欧洲实现了3处连接,形成世界上最大的量子安全网络。

量子信息尚不完善,依旧存在漏洞:

虽然量子信息可以杜绝第三方的信息查看,但是这种传递方式依旧存在漏洞。

首先就是发送方和接收方的量子密匙的安全性,虽然量子信息无法进行拦截破译,但是却可以通过信息的发送者和接受者那里,获得量子密匙的备份。

如果黑客拿到了密匙,那么就可以观察到正确的信息,但是这种观察也会导致量子特性编码的变化,接收方会得知信息泄露。

目前量子信息主要通过光子传递,但是为了确保信息的稳定性和保密性,量子纠缠状态的光子需要同一时间到达接收器,这是非常难以实现的目标。

尤其是信息发送过程中会有温度的上升,向卫星发射信息还需要经历大气层的干扰,这让光子信息到达的时间不可预料。

为了让光子可以成对同步到达信号接收点,研究人员开发了全新的算法,从而解决大气层以及其他环境干扰,确保信息可以稳定传递。

此次太空量子信息实验,依旧出现了部分信息的丢失,这主要是因为卫星也在进行移动,卫星的移动也会导致信号接收的快慢出现差距,进而发生信息丢失。

下一次的量子信息发射实验,研究团队将注重解决卫星的运动问题,从而让量子信息具备实际应用能力!