① 中國的量子通信技術
量子通信是指利用量子糾纏效應進行信息傳遞的一種新型的通訊方式。量子通訊是近二十年發展起來的新型交叉學科,是量子論和資訊理論相結合的新的研究領域。量子通信主要涉及:量子密碼通信、量子遠程傳態和量子密集編碼等,近來這門學科已逐步從理論走向實驗,並向實用化發展。目前, 由清華大學、中國科技大學等單位組成的聯合研究團隊最近在遠距離量子通信研究上取得重大突破。在國際上率先實現絕對安全距離大於100km的量子通信。
② 量子通信是什麼
量子通信是指利用量子糾纏效應進行信息傳遞的一種新型的通訊方式。
量子通訊是近二十年發展起來的新型交叉學科,是量子論和資訊理論相結合的新的研究領域。
量子通信主要涉及:量子密碼通信、量子遠程傳態和量子密集編碼等,近來這門學科已逐步從理論走向實驗,並向實用化發展。高效安全的信息傳輸日益受到人們的關注。基於量子力學的基本原理,並因此成為國際上量子物理和信息科學的研究熱點。
量子通信主要有兩種方式,一種是利用量子的不可克隆性質生成量子密碼,他是二進制形式的,可以給經典的二進制信息加密,這種通信方式稱為「量子密鑰分發」。我們下一節會單獨介紹。
第二種是利用量子糾纏用來傳輸量子信息的最基本單位——量子比特。兩個處於糾纏態的粒子A和B,不論它們分開多遠,我們把其中一個粒子(A)和攜帶想要傳輸的量子比特的粒子(C)一起測量一下,C的量子比特馬上消失,但是B就馬上攜帶上了C之前攜帶的量子比特,我們把這個過程叫做「量子隱形傳態」。
根據量子力學「不確定性原理」,處於糾纏態的兩個粒子,在被觀測前,其狀態是不確定的,如果對其中一粒子進行觀測,在確定其狀態的同時(比如為上旋),另一粒子的狀態瞬間也會被確定(下旋)。
③ 量子通信技術為國家的網路安全罩上了一層天網與美國的標准來說我國已經在什麼戰爭中搶先取得了技術優勢
為三維戰爭。
量子通信具有傳統通信方式所不具備的絕對安全特性,不但在國家安全、金融等信息安全領域有著重大的應用價值和前景,而且逐漸走進人們的日常生活。
該成果首次全面展示和檢驗了量子通信系統組網和擴展的能力,標志著大規模可擴展網路量子通信技術的成熟,將量子通信實用化和產業化進程又向前推進了一大步。潘建偉團隊將與中國電子科技集團公司第38研究所等機構合作,在合肥市及周邊地區啟動建設一個40節點量子通信網路示範工程,為量子通信的大規模應用積累工程經驗。
(3)量子通訊技術為國家的網路安全罩上擴展閱讀:
量子通信的相關內容:
1、量子通信具有很多特點,其中與傳統的通信方式相較,量子通信最大的優勢就是絕對安全和高效率性,量子通信會將信息進行加密傳輸,在這個過程中密鑰不是一定的,充滿隨機性。
2、將聯合測量的信息通過經典信道傳送給接收方,接收方根據接收到的信息對坍塌的粒子進行幺正變換(相當於逆轉變換),即可得到與發送方完全相同的未知量子態。
④ 量子通信如何做到安全保密
如今所說的量子密碼特指利用量子糾纏態的一對相互糾纏的粒子之間「神秘」的相互關聯來產生密鑰,如果有第三方介入,這種關聯就會被破壞,就能被發現,然後讓此次產生的密鑰作廢,再重新來過。僅當只有當事雙方參與時,密鑰才能順利產生,亦即此密鑰的產生絕不會被第三方知曉,以達到保密的目的。有第三方介入,密鑰就不能產生——這是量子密碼的核心。
具體說,一種量子密碼的方案是這樣的:將要傳送的信息編排成一個大數,再另找一個大數作為密鑰,將兩大數的乘積用普通信道傳遞給對方,接下來的關鍵就是傳遞密鑰。有了密鑰,除一下,就恢復原來信息;若想用普通計算機試圖找出密鑰,是可以的,但需要很長時間(若量子計算機出現,所需時間將大為縮短,這種量子密碼也將失去意義)。
傳遞密鑰是這樣的(其實也非傳遞,而是生成密鑰):制備一批糾纏光子對,一個光子發送給發信方,另一個光子發送給收信方。測量光子極化方向的偏振片的方位約定好兩種,比如一種水平方向,另一種是與水平夾45度角的方向。兩人每次測量一個光子時選擇的方向都是隨機的,但要記錄下每次選擇的方向,當然也要記錄下每次測量的結果,有光子通過偏振片就記1,無光子通過則記0。通過普通信道兩人交換測量方向的記錄,那些測量方向不一致的測量結果的記錄都捨去不要(因為兩人的這些測量結果的相關性不會是絕對一致的),剩下的那些測量方向相同所對應的測量結果,兩人應一致(除非有第三方截獲了部分光子),這一致的記錄就可作為兩人共同的密鑰。
檢測是否有第三方截獲的方法至少有這樣兩種:1)將上段得到的密鑰的大數各個數位上的數字之和通過普通信道對比一下;2)任取大數中的某幾段數字對比一下。若都相同,說明無人截獲,兩人得到的密鑰是相同的。
⑤ 應用的量子通信技術有何軍事意義
近日,由我國自主研發的首顆量子科學實驗衛星「墨子號」成功發射升空,在量子通信領域取得重要進展。量子通信,從理論上提供了一種不可截獲和破譯的絕對安全的新型密碼體制。
千百年來,進行安全信息傳遞一直是人類難以完成的夢想,不得不採取多種方法為信息傳遞保駕護航。
事實上,無論多麼高級別的密碼系統,都不可避免地遭受著被破譯的風險。為有效保護通信內容不被竊取,目前採取的主要方法就是加密通信。但現有的數據加密演算法,並不能提供絕對安全的「防火牆」。一方面,現有加密解密演算法將隨著數學理論的深入而遭到破解;另一方面,利用超級計算機針對經典加密演算法進行破解已毫無技術障礙。傳統加密演算法已成為高懸在保密通信上方的「達摩克利斯之劍」,時刻威脅著國防、金融等領域保密通信系統的安全。
作為軍事保密通信領域的「明日之星」,量子計算和量子密鑰技術在最近幾十年得到長足發展,量子密鑰可以構建復雜的密碼系統。由於對量子態進行測量將會改變最初的量子態,通過量子密鑰建立的密碼可以第一時間發現密碼被竊取,從而有效抵抗針對密碼系統的截取重發攻擊,具有高度的密碼安全性。
理論上,使用量子密鑰加密的通信系統不可能出現盜聽現象,「守口如瓶」的量子密鑰系統因為各國競相研發而變得「炙手可熱」。20世紀70年代,英國和美國最早開展量子計算領域的研究工作。1993年,英國國防部首次在光纖中實現了相位編碼量子密鑰分發實驗。1999年,世界上首個量子密鑰分配的無條件安全性被成功證明。
近年來,世界各主要大國都在開展量子通信技術的研究工作,量子計算的理論和實踐相繼取得重大進展,產生了多種新的量子演算法。丹麥科學家利用集成光學方法開展的量子密碼晶元研究,目前已經取得初步成果。
在軍事應用領域,各國軍隊圍繞密碼破譯與反破譯的斗爭早已進入「白熱化」階段,量子密鑰更成為引領未來軍事革命的顛覆性、戰略性技術。美國國防部高級研究計劃局專門制定「量子信息科學和技術發展規劃」、研發量子晶元的「微型曼哈頓」計劃,加速推進量子信息技術的實際應用。目前,白宮和五角大樓已安裝量子通信系統並投入使用。
日本研究人員用量子密鑰技術實現87公里的信息安全傳輸,德國慕尼黑大學和英國軍方研究機構成功在德國和奧地利邊境的楚格峰和卡爾文德爾峰之間用激光傳輸量子密鑰。此外,英、法、德、日、瑞典等國軍隊也相繼制定並實施一系列發展量子信息技術的計劃。
世界上的所有物質都是由微小粒子組成的,也就是說它們是量子化的。量子是物理量的最小單元,組成世界的基本粒子如電子、光子、原子等都是量子的表現形態。由於量子的特殊性質,實際測量時可發現量子也有多個分身。量子保密通信就是利用量子疊加原理,將量子的多個分身作為安全通信的密鑰,一旦該密鑰被竊聽或測量,量子的其他分身態會隨機消失,竊聽者的存在會引入額外誤碼,信息發送方和接收方都可以迅速測量到這一變化,從而中斷該次密鑰傳輸,重新設定量子密鑰,直至量子密鑰安全傳輸到信息接收方。
量子信息還具有信息存儲容量大等突出特點,同時使用量子密鑰技術為通信提供獨特安全保障,將充分滿足傳遞信息的安全性、准確性、高效性、大容納量等需求,勢必引領保密通信領域的時代潮流。
隨著世界新軍事革命的蓬勃發展,軍事物聯網和各類信息終端將成為信息化軍隊作戰和指揮神經中樞。依託量子密鑰開展戰場保密通信,將占據戰場絕對信息優勢,甚至可以直接癱瘓和控制對方通信和指揮網路,達到出奇制勝的戰略目的。
量子密鑰:軍事通信安全鎖-新華網
http://news.xinhuanet.com/tech/2016-08/31/c_1119482251.htm
⑥ 量子通信技術在實際中的應用
通信技術在實際中的應用擁有是很廣闊的,他給姐也是十幾解決了很多的問題。
⑦ 量子通訊技術將會在哪些方面為我們的生活提供安全服務
主要是保密通信。現在主要用於密鑰分發,主要應用在銀行系統。由於量子糾纏技術的特點,一對量子粒子只能在源與目的端實現糾纏,一旦有第三方接入就遭到破壞,這樣就保證了通信的安全性。但是,目前傳輸速率還比較低,只能用於較低的數據傳輸。
⑧ 我國的量子通信技術有何軍事意義
我國將於今年發射世界上首顆量通信衛星
量子通信是不可被竊取的利於保密
一但被竊取就變成亂碼
這由其原理決定的
原理見網路