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量子通讯技术为国家的网络安全罩上

发布时间:2022-02-22 21:49:48

① 中国的量子通信技术

量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式。量子通讯是近二十年发展起来的新型交叉学科,是量子论和信息论相结合的新的研究领域。量子通信主要涉及:量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等,近来这门学科已逐步从理论走向实验,并向实用化发展。目前, 由清华大学、中国科技大学等单位组成的联合研究团队最近在远距离量子通信研究上取得重大突破。在国际上率先实现绝对安全距离大于100km的量子通信。

② 量子通信是什么

量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式。

  1. 量子通讯是近二十年发展起来的新型交叉学科,是量子论和信息论相结合的新的研究领域。

  2. 量子通信主要涉及:量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等,近来这门学科已逐步从理论走向实验,并向实用化发展。高效安全的信息传输日益受到人们的关注。基于量子力学的基本原理,并因此成为国际上量子物理和信息科学的研究热点。

  3. 量子通信主要有两种方式,一种是利用量子的不可克隆性质生成量子密码,他是二进制形式的,可以给经典的二进制信息加密,这种通信方式称为“量子密钥分发”。我们下一节会单独介绍。

  4. 第二种是利用量子纠缠用来传输量子信息的最基本单位——量子比特。两个处于纠缠态的粒子A和B,不论它们分开多远,我们把其中一个粒子(A)和携带想要传输的量子比特的粒子(C)一起测量一下,C的量子比特马上消失,但是B就马上携带上了C之前携带的量子比特,我们把这个过程叫做“量子隐形传态”。

  5. 根据量子力学“不确定性原理”,处于纠缠态的两个粒子,在被观测前,其状态是不确定的,如果对其中一粒子进行观测,在确定其状态的同时(比如为上旋),另一粒子的状态瞬间也会被确定(下旋)。

③ 量子通信技术为国家的网络安全罩上了一层天网与美国的标准来说我国已经在什么战争中抢先取得了技术优势

为三维战争。

量子通信具有传统通信方式所不具备的绝对安全特性,不但在国家安全、金融等信息安全领域有着重大的应用价值和前景,而且逐渐走进人们的日常生活。

该成果首次全面展示和检验了量子通信系统组网和扩展的能力,标志着大规模可扩展网络量子通信技术的成熟,将量子通信实用化和产业化进程又向前推进了一大步。潘建伟团队将与中国电子科技集团公司第38研究所等机构合作,在合肥市及周边地区启动建设一个40节点量子通信网络示范工程,为量子通信的大规模应用积累工程经验。

(3)量子通讯技术为国家的网络安全罩上扩展阅读:

量子通信的相关内容:

1、量子通信具有很多特点,其中与传统的通信方式相较,量子通信最大的优势就是绝对安全和高效率性,量子通信会将信息进行加密传输,在这个过程中密钥不是一定的,充满随机性。

2、将联合测量的信息通过经典信道传送给接收方,接收方根据接收到的信息对坍塌的粒子进行幺正变换(相当于逆转变换),即可得到与发送方完全相同的未知量子态。

④ 量子通信如何做到安全保密

如今所说的量子密码特指利用量子纠缠态的一对相互纠缠的粒子之间“神秘”的相互关联来产生密钥,如果有第三方介入,这种关联就会被破坏,就能被发现,然后让此次产生的密钥作废,再重新来过。仅当只有当事双方参与时,密钥才能顺利产生,亦即此密钥的产生绝不会被第三方知晓,以达到保密的目的。有第三方介入,密钥就不能产生——这是量子密码的核心。
具体说,一种量子密码的方案是这样的:将要传送的信息编排成一个大数,再另找一个大数作为密钥,将两大数的乘积用普通信道传递给对方,接下来的关键就是传递密钥。有了密钥,除一下,就恢复原来信息;若想用普通计算机试图找出密钥,是可以的,但需要很长时间(若量子计算机出现,所需时间将大为缩短,这种量子密码也将失去意义)。
传递密钥是这样的(其实也非传递,而是生成密钥):制备一批纠缠光子对,一个光子发送给发信方,另一个光子发送给收信方。测量光子极化方向的偏振片的方位约定好两种,比如一种水平方向,另一种是与水平夹45度角的方向。两人每次测量一个光子时选择的方向都是随机的,但要记录下每次选择的方向,当然也要记录下每次测量的结果,有光子通过偏振片就记1,无光子通过则记0。通过普通信道两人交换测量方向的记录,那些测量方向不一致的测量结果的记录都舍去不要(因为两人的这些测量结果的相关性不会是绝对一致的),剩下的那些测量方向相同所对应的测量结果,两人应一致(除非有第三方截获了部分光子),这一致的记录就可作为两人共同的密钥。
检测是否有第三方截获的方法至少有这样两种:1)将上段得到的密钥的大数各个数位上的数字之和通过普通信道对比一下;2)任取大数中的某几段数字对比一下。若都相同,说明无人截获,两人得到的密钥是相同的。

⑤ 应用的量子通信技术有何军事意义

近日,由我国自主研发的首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功发射升空,在量子通信领域取得重要进展。量子通信,从理论上提供了一种不可截获和破译的绝对安全的新型密码体制。

千百年来,进行安全信息传递一直是人类难以完成的梦想,不得不采取多种方法为信息传递保驾护航。

事实上,无论多么高级别的密码系统,都不可避免地遭受着被破译的风险。为有效保护通信内容不被窃取,目前采取的主要方法就是加密通信。但现有的数据加密算法,并不能提供绝对安全的“防火墙”。一方面,现有加密解密算法将随着数学理论的深入而遭到破解;另一方面,利用超级计算机针对经典加密算法进行破解已毫无技术障碍。传统加密算法已成为高悬在保密通信上方的“达摩克利斯之剑”,时刻威胁着国防、金融等领域保密通信系统的安全。

作为军事保密通信领域的“明日之星”,量子计算和量子密钥技术在最近几十年得到长足发展,量子密钥可以构建复杂的密码系统。由于对量子态进行测量将会改变最初的量子态,通过量子密钥建立的密码可以第一时间发现密码被窃取,从而有效抵抗针对密码系统的截取重发攻击,具有高度的密码安全性。

理论上,使用量子密钥加密的通信系统不可能出现盗听现象,“守口如瓶”的量子密钥系统因为各国竞相研发而变得“炙手可热”。20世纪70年代,英国和美国最早开展量子计算领域的研究工作。1993年,英国国防部首次在光纤中实现了相位编码量子密钥分发实验。1999年,世界上首个量子密钥分配的无条件安全性被成功证明。

近年来,世界各主要大国都在开展量子通信技术的研究工作,量子计算的理论和实践相继取得重大进展,产生了多种新的量子算法。丹麦科学家利用集成光学方法开展的量子密码芯片研究,目前已经取得初步成果。

在军事应用领域,各国军队围绕密码破译与反破译的斗争早已进入“白热化”阶段,量子密钥更成为引领未来军事革命的颠覆性、战略性技术。美国国防部高级研究计划局专门制定“量子信息科学和技术发展规划”、研发量子芯片的“微型曼哈顿”计划,加速推进量子信息技术的实际应用。目前,白宫和五角大楼已安装量子通信系统并投入使用。

日本研究人员用量子密钥技术实现87公里的信息安全传输,德国慕尼黑大学和英国军方研究机构成功在德国和奥地利边境的楚格峰和卡尔文德尔峰之间用激光传输量子密钥。此外,英、法、德、日、瑞典等国军队也相继制定并实施一系列发展量子信息技术的计划。

世界上的所有物质都是由微小粒子组成的,也就是说它们是量子化的。量子是物理量的最小单元,组成世界的基本粒子如电子、光子、原子等都是量子的表现形态。由于量子的特殊性质,实际测量时可发现量子也有多个分身。量子保密通信就是利用量子叠加原理,将量子的多个分身作为安全通信的密钥,一旦该密钥被窃听或测量,量子的其他分身态会随机消失,窃听者的存在会引入额外误码,信息发送方和接收方都可以迅速测量到这一变化,从而中断该次密钥传输,重新设定量子密钥,直至量子密钥安全传输到信息接收方。

量子信息还具有信息存储容量大等突出特点,同时使用量子密钥技术为通信提供独特安全保障,将充分满足传递信息的安全性、准确性、高效性、大容纳量等需求,势必引领保密通信领域的时代潮流。

随着世界新军事革命的蓬勃发展,军事物联网和各类信息终端将成为信息化军队作战和指挥神经中枢。依托量子密钥开展战场保密通信,将占据战场绝对信息优势,甚至可以直接瘫痪和控制对方通信和指挥网络,达到出奇制胜的战略目的。

量子密钥:军事通信安全锁-新华网
http://news.xinhuanet.com/tech/2016-08/31/c_1119482251.htm

⑥ 量子通信技术在实际中的应用

通信技术在实际中的应用拥有是很广阔的,他给姐也是十几解决了很多的问题。

⑦ 量子通讯技术将会在哪些方面为我们的生活提供安全服务

主要是保密通信。现在主要用于密钥分发,主要应用在银行系统。由于量子纠缠技术的特点,一对量子粒子只能在源与目的端实现纠缠,一旦有第三方接入就遭到破坏,这样就保证了通信的安全性。但是,目前传输速率还比较低,只能用于较低的数据传输。

⑧ 我国的量子通信技术有何军事意义

我国将于今年发射世界上首颗量通信卫星
量子通信是不可被窃取的利于保密
一但被窃取就变成乱码
这由其原理决定的
原理见网络

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