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什么是“量子纠缠加密”技术?

 网络时代的到来,让信息可以在很远的距离内进行传输,但信息作为一种数据,在传输过程中,很容易被中间的第三方黑客窃取。

虽然信息的内容一般都会受到加密处理,但是信息传递的过程并不是加密的,几乎所有黑客都可以窃取到网络中传递的信息,但是这些信息绝大多数的都是加密后的乱码内容。

想要破译这些乱码,就需要特定的网络密匙,为了提高网络的安全性,这些密匙变得越来越长,保密性越来越好,但是依旧存在信息泄露的情况。

网络密匙破译,可以不留下任何痕迹:

一个优秀的黑客,可以悄无声息的窃取信息数据,之后就可以反复尝试破译网络密匙,只要时间充足、人手足够,终究会有信息被破译的那一天。

更重要的是,信息的发送方和接收方,完全不知道自己发送的信息已经被窃取,从而无法进行有效的防范。也就是说,目前的网络信息并没有“阅后即焚”的功能,只要得到了这串信息,就可以花费时间破译,进而永久获得里面的内容。

网络数据的传输虽然十分方便,但是在传递过程中缺少保密性,并且信息可以被多方接收,这就让网络数据的保密性很差,为了提升网络数据的安全,人们只能编写出越来越长的网络密匙,从而增加破译难度。

但是随着量子力学的发展,科学家提出了一种全新的信息加密手段――“量子加密信息”。

量子信息目前主要通过光子传递信息,并且一般使用处在纠缠状态的粒子进行信息传递,在量子纠缠状态下,一个粒子被观察到的属性,会决定另一个粒子的属性,类似网络数据二进制中的“0”和“1”。

一个数据显示为“0”,就可以判断另一个数据是“1”,利用量子特性对数据进行编码,从而让光子携带数据,并且处于纠缠状态,从而实现“量子加密信息”。

量子信息需要“量子密匙”:

和普通网络数据相同,发射方将数据发送出去后,接收方也需要拥有“量子密匙”,才能破译信息。

量子密匙就是量子纠缠的状态,也就是数据是“0”还是“1”,这串“量子密匙”只有发送方和接收方才有,因此两个地方都可以对量子信息进行破译。

但是量子信息的传递依旧没有加密,如果被第三方黑客窃取信息呢?这时就能体现量子信息的强大之处!

量子信息在传递过程中,确实有被窃取的可能性,但是具备量子特性的粒子编码,不能进行观察破译,因为观察这个动作,就会打破量子纠缠――量子纠缠无法被观察!

也就是说,如果黑客没有让数据直接进入密匙,而是对其进行观察破译,那么量子纠缠会直接被打破,所有信息都会变成毫无意义的乱码,即使是发送者和接收者,也不可能将其复原。

黑客只要对数据进行了观察,那么就会导致数据损坏,而接收方也会得到被打乱的数据,从而知道有人对数据进行了窃取。

和普通的网络数据不同,量子数据自带有“阅后即焚”的功能,并且能够发现信息被窃取的现象。

这就让网络数据传输直接杜绝了第三方窃取,拥有“量子密匙”的发送方和接收方,可以避开观察数据,直接通过密匙设备将信息破译,而其他黑客在没有密匙的情况下,不能对其进行观察破译,甚至无法对其进行任何处理。

量子信息需要非常高的精准度:

量子加密后的信息,另一个重要的保密方式,就是接收信息需要异常精准――处在纠缠状态的粒子,需要同时接收,才能确保信息的完整。

量子信息的接收,也是量子加密研究最难的一部分,未来量子信息可能会穿过大气层通过卫星接收,这个过程需要经过地球大气的干扰,从而让信号接收更加困难。

如此复杂的信号接收,也让第三方拦截信号异常困难,只要信号算法出现错误或者接收器的位置不正确,甚至都无法有效窃取数据。

中国近期和亚洲、欧洲等国家展开了量子加密信息的传递实验,形成了世界上最大的量子加密网络。

但是信号的接收依旧存在问题,研究人员利用数学算法排除了地球大气层的干扰,但是卫星在太空中一直保持移动,这也会让量子信息的接收出现问题。

在量子加密信息领域,中国一直处于领先地位,或许不久之后,我们就可以用上中国生产的量子加密信息终端!