量子通信已成熟 可解決信息安全問(wèn)題

隨著2016年幾次安全事件的爆發(fā)，網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題逐漸受到群眾和政府的關(guān)注，傳統(tǒng)通信的加密技術(shù)安全性已經(jīng)面臨挑戰(zhàn)。量子通信作為能夠提供可靠安全性保證的信息安全解決方案，正受到世界各國(guó)政府和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。

全國(guó)政協(xié)委員、中國(guó)科技大學(xué)常務(wù)副校長(zhǎng)潘建偉將信息安全泄露形容為一場(chǎng)“沒(méi)有硝煙的戰(zhàn)爭(zhēng)”。據(jù)他介紹，量子通信從原理上說(shuō)，基于量子力學(xué)的基本原理來(lái)保障通信安全，因具有不可克隆的特質(zhì)，因此對(duì)于安全信息“裸奔”是比較徹底的解決方式。

潘建偉對(duì)記者說(shuō)到，目前城域光纖量子通信技術(shù)已成熟，中國(guó)量子通信的實(shí)用化也處于國(guó)際領(lǐng)先水平，有若干量子通信領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化實(shí)體，將技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為實(shí)用。量子通信技術(shù)，由于運(yùn)用了光量子的物理特性，決定了這種傳輸方式的相對(duì)安全性。根據(jù)資料顯示，單個(gè)光子不可被分割。如遇到光子被攔截，那么接收端就無(wú)法再接收到這粒光子，造成通信失敗。

其次，量子態(tài)擁有不可復(fù)制性，一旦粒子被復(fù)制，就會(huì)被破壞，可以保證信息傳遞的安全性。而傳統(tǒng)的通信加密協(xié)議，則源于復(fù)雜的算法和公式，極易被破解。其實(shí)并不是把信息用量子當(dāng)作載體，而是產(chǎn)生密鑰，同時(shí)增加了安全通信距離、提高安全率和提高現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)安全性。并且，密鑰也從最早的“密碼本”，再到“互聯(lián)時(shí)代”，使用加密標(biāo)準(zhǔn)RSA算法，最終，物理學(xué)家Bennett和密碼學(xué)家Brassard提出了基于量子力學(xué)測(cè)量原理的“量子密鑰分配”BB84協(xié)議，保證了密鑰的安全性。據(jù)專家介紹，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，其實(shí)量子密鑰的安全性就來(lái)自光子偏轉(zhuǎn)時(shí)的不同角度。

從原理上來(lái)講，量子通信可以確保傳輸時(shí)的身份認(rèn)證、加密傳輸以及數(shù)字簽名等的安全性，可從根本上解決信息安全問(wèn)題。

近年來(lái)中國(guó)在量子通信領(lǐng)域成果卓越，2016年8月16日我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功將世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”發(fā)射升空。“墨子號(hào)”主要的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是通過(guò)衛(wèi)星和地面站之間的量子密鑰分發(fā)，實(shí)現(xiàn)星地的量子保密通信。2017年1月18日，“墨子號(hào)”衛(wèi)星圓滿完成了4個(gè)月的在軌測(cè)試任務(wù)，正式交付用戶單位使用。2017年2月，合肥綜合性國(guó)家科學(xué)中心暨量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院?jiǎn)?dòng)建設(shè)。2017年3月5日，在全國(guó)政協(xié)十二屆五次會(huì)議小組會(huì)議上，潘建偉表示世界首條千公里級(jí)量子保密通信網(wǎng)絡(luò)“京滬干線”已全線貫通，將于近期正式開(kāi)通運(yùn)行。

目前，量子通信技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，已經(jīng)將科研成果逐漸轉(zhuǎn)化到實(shí)用狀態(tài)，使用前景一片光明。雖然我國(guó)量子通信實(shí)用化技術(shù)較為領(lǐng)先，但仍需面臨成本較高、用戶群體高端化等問(wèn)題和挑戰(zhàn)。

對(duì)于這些在高科技產(chǎn)業(yè)化中必須面臨的問(wèn)題，相信隨著量子通信產(chǎn)業(yè)化的逐步成熟，終將得到解決，量子通信的時(shí)代即將來(lái)臨。