安全通信的未来→量子通信;“绝对安全”的通信是国家与国家战略层面、人与人之间多年来梦寐以求之一,量子通信的问世,重新点燃了人们建造“绝对安全”通信系统的希望;那么究竟什么是“量子通信”。这个方面,中国科技技术大学的潘建伟教授最有发言权;量子通信是利用了光子等基本离子的量子纠缠原理,它是美国科学家C.H.Bennett在1993年首先提出来的;量子通信概念的提出来,充分证实了爱因斯坦的“幽灵Spooky”存在,即超距作用的存在,宇宙中任何两种物质之间,无论距离多远,都可能相互影响,不受四维空间的约束,是非局域的。
1、量子通信PK量子计算机,谁更胜一筹?
这是个好问题!太多人对于这两者都会混淆分不清。所谓的加密,就是采用某种方式,让信息隐藏起来,只有发送方和接收方能够用某种方法解读,目前通讯加密的主流方法是采用两个大素数的成积作为密钥,与原有信息进行计算,从而改变信息的表现形式,达到加密的目的。而这两个素数,则是密码,密钥是可以被别人拦截的,只要对方能够找出来,这个数字是哪两个素数的成积,就能解密了。
听起来很容易,对吧?不过目前人类还没有找到一个特别有效的算法,来把一个数进行因式分解,只要这个数足够大,破解就要花很久的时间,比如几十年吧,此时信息基本上已经过期了,没啥利用价值了。可是,一旦量子计算机出现了,因式分解算法就能在极短的时间内完成,无论你的数字有多大,这也就意味着,这样的加密手段就完全没用啦!自己以为别人看不到的信息却别人都看到了,这意味着什么,大家自己补脑吧。
而我们现在所说的量子通讯,指的是量子加密,它是利用两个纠缠的量子状态不确定的特性。其中一个被观察到,另一个的状态就确定了,这种状态的改变是同时/瞬间发生的,并且与距离无关,哪怕这两个纠缠的量子分别处于宇宙的两端。利用这样的特性,只要信息的发送方和接收方分别保存着一对纠缠量子的一方即可,在使用前不观察它就行,
这是一种全新的加密方法,和“素数”无关,理论上可以被证明无漏洞的。所以说,量子计算和量子通讯是量子学中的两个不同的应用,大家应该区分出来,另外,这方面的研究太重要了,甚至可以决定国家的存亡。咱国家目前在该领域处于领先水平,别人自然会羡慕嫉妒恨滴,所以第五纵队的人就开始蠢蠢欲动,无所不尽其用的诋毁我们的科学家。
2、中国量子通信卫星能和深海中的潜艇通过量子纠缠通信吗?
这个问题落到了我的专业领域,可以做一个比较准确的回答,这个问题本身就有两处错误,而且其它所有人的回答都是不正确的。第一,潜艇下沉的深度是非常有限的,根本到不了深海,其抗压极限通常只有几百米,一旦超过后就会沉入海底,潜艇多在海平面下几十米的区间里进行航行。第二,现在的量子通信,特别是中国科技大学潘建伟教授搞的墨子号量子通信卫星,并没有使用量子纠缠现象,而只使用了测量和叠加这两种量子力学特性,
纠缠是一个难于理解的量子力学概念,现在网络上以讹传讹的说法特别多,甚至还延伸出超光速通信等荒谬的说法。实际上,量子纠缠本身并不带有信息的传递,也就是说,通信并不能依靠量子纠缠本身得以实现,通信必须依赖于载体,而且不可能超越光速。第三,对潜通信通常使用的是超长波,因为只有这种波长极长、频率极低的无线电波才能够穿透水面,达到几十米水深的潜艇中,而其他的中波、短波、超短波、微波不能钻进水里,而是遇到水面就反弹出去了,
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