量子密鑰互聯網信息安全“黑科技”

邊雄

第三屆世界互聯網大會迎來行業盛事———世界互聯網領先科技成果發布。成果發布活動上，中國科學院量子信息與量子科技前沿卓越創新中心主任潘建偉介紹，量子通訊將成為未來互聯網信息安全的中堅力量。

潘建偉介紹，在傳播線路、服務器上有各種各樣的安全漏洞。為了解決這些問題，大家用身份認證來確保用戶的合法性，用數據加密來保證傳輸過程當中信息不會被泄露，也可以通過數字簽名保證信息不會被竊取。但隨著計算能力的快速提升，傳統加密算法都會被逐漸的破解，比如說ISA512位密鑰1999年就被破解了，768位密鑰2009年被破解，如今大家也開始懷疑1 024位密鑰在不久的將來會被破解。

此時量子通訊作為一種解決方案就應運而生了———利用單光子不可分割性，竊聽者沒辦法將它的光子拿走一半進行信息的竊取。如果他對信息進行復制，通信雙方很快就可以知道了，可通過網絡選取另一條安全的線路來生成密碼，以這樣的方式能夠實現安全的量子密鑰分發。在量子密鑰分發幫助之下，可以實現一次不可破譯的加密方式，這樣的加密方式是基于量子力學的基本原理，它是無條件安全的。為了實現廣域的量子通訊網絡，一種理想的方法就是先用光纖實現城域網，利用衛星實現廣域網，利用中繼器把兩個城市之間連接起來。

到目前為止，中科院的量子中心已經實現集成化的量子通訊終端，通過交換實現局域網之間無條件的安全，目前已覆蓋約6 000平方公里的城市，城域網的技術已經比較成熟。

據了解，目前我國正在實施京滬干線大尺度的光纖骨干網工程，近期開通了上海到合肥的網絡，它可以用于銀行和金融的交易分析，也可以用于銀行數據的遠程災備。