量子通信真的无法破译吗?
▍▧量子通信真的无法破译吗?
应该不能
量子纠缠现象实际上建立了一个绝对保密但是一个字节都发不出去的「信道」。以典型的贝尔态为例:Alice 和 Bob 手上各有一个粒子,而且如果 Alice 测量粒子的自旋是「上」,则 Bob 测量的结果一定是「下」,反之亦然。不过因为 Alice 每次测量的结果是随机的,所以她不能利用这一对粒子来发送消息(换言之,她不能操纵粒子的状态,只能读取)。然而,这两个粒子的测量结果只有 Alice 和 Bob 可以读取,在信道上无法被任何人窃听,因此即使每次 Alice 和 Bob 读取的结果都是随机的,他们之间仍然有一个绝对安全的联系:粒子的自旋永远相反。因此,对于一位原文 C,他们之间想要秘密通讯可以这么做:
Alice 测定粒子自旋得到结果 S。由于纠缠特性,Bob 之后的结果一定是 ¬S。Alice 把 S 和原文 C 异或得到密文 EAlice 把 E 通过电话(正常的通讯手段)告诉 Bob因为 Bob 测量粒子自旋的结果一定是 ¬S,所以他可以用 (E ⊕ S) 还原出原文 C窃密者除非蹲在 Alice/Bob 身边,否则他永远无法得到 S,因此他是无法破译密文的。同时,因为密文和原文长度相同,因此密文是信息论安全的。同时,信息的传播速度等同于电话的速度,不会超过光速,也不用担心破坏相对论的因果性量子通信最大的问题不在于能不能被破解--弱观测之类的技术,纠缠光子源的工程实现缺陷等都是可能破解量子通信保密性的因素。量子通信最大的问题在于易被干扰性。本身量子通信就是很不稳定的,纠缠对稍微有点干扰,动不动就自解了。更关键的是量子的物理特性使得攻击者对信道的观测会破坏信道。也就是说,Eve不需要知道确切的量子通信内容,只要她保持窃听,她就能确保Alice和Bob之间无法通信。这也是为啥量子通信或更狭义的量子密钥分发始终不是信息安全界研究的主流方向。我们宁可多花点时间去折腾现实世界里互联网和电脑系统的安全性,用传统密钥分发方式解决问题,也不太愿意投入很多去跟不太关注现实世界通信安全的物理学家玩儿QKD。物理学家们做出来了,我们多一个技术可用,很好。做不出来也无所谓。
国外研究量子物理和计算机结合,更主流的方向是量子计算。至于量子通信在中国的宣传和热度,很大一部分原因在于“上有所好”,就跟足球一样。
▍ℕ量子通信真的无法破译吗?
真的无法破译,要等量子纠缠能够用于通信以后才能够确定,估计要等几十年以后才能确定。
▍✲量子通信真的无法破译吗?
不是破泽,是设备及载体(量子)外人(敌人)碰不得,一碰就停了,其实这种硬件保密是次要的,主耍泄密多是叛徒汉奸。
▍♆量子通信真的无法破译吗?
量子通信目前来说是安全的,是因为人类并没有理解量子纠缠发生的本质原因。但这种安全并不是绝对的。如果未来这一现象的本质得到了破译,那量子通信就不一定安全了。
以下内容YY成分很大,几种可能性:
1、若一对量子纠缠粒子是高维空间的一个粒子在低维空间的不同状态;当人类能理解并能控制高维空间,量子通信则不再安全
2、人类已探究平行宇宙的本质,若量子纠缠是由不同平行宇宙的同一粒子分裂产生,则可能预测粒子的行为,量子通信不再安全
3、人类发现了物质世界其实是由master虚拟的,那完全可以反向操控粒子行为
4、…我实在编不下去了哈哈
我想表达的观点是:放眼未来,没有绝对的安全,就以前的地球中心学说主导世界认知一样,在人类进一步发现太阳系,银河系,甚至宇宙由无数个星系组成后,回头看就觉得当时是多么无知。
▍ℰ量子通信真的无法破译吗?
量子密钥分发是在两个相距很远的用户之间建立共同的密钥。它的安全性要求通信的双方能够探测到窃听者,并且在误码率较小的时候通过纠错和秘密放大得到任意程度的安全密钥。得到了共同的密钥之后,一方通过某种经典加密手段,如一次一密法,将信息加密得到密文,再通过经典密道将密文发送给另一方。
在量子直接安全通信中,在量子信道中直接传输信息,不需要将信息加密成为密文通过经典信道传输。因而,量子直接安全通信具有比量子密钥分发更加严格的安全要求。通信双方除了能够探测到窃听者外,还需要保证在发现窃听者之前所传递的信息不泄露。研究表明,要达到这样的安全性,必须在通信的时候使用块传输,即将一定数量的量子信息的载体成批地由一方传递到另外一方。
但是量子态在实际量子信道地传输过程中会受到噪声地影响,这是任何量子通信都必将面临地问题。在量子密码通信中,因噪声的影响而可能泄露的信息可以通过经典的秘密放大处理方法来降低。这种处理虽然导致秘密传输比特率降低,但可以把泄露的信息减少到任意小的程度。
但是在量子安全直接通信中这一个问题并不好解决,特别是基于单光子双向运动的物理模型。为了降低噪声的影响,需要对量子态做纯化处理。因此量子直接通信的安全性分析,可允许的误码率等是量子直接安全通信的关键。
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