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关于“墨子”卫星 你知道与不知道的都在这里了

时间:2016-12-23 14:07:51  作者:  来源:  查看:26797  评论:0
内容摘要:近期,有关“量子卫星”的消息,遍布网络。这颗取名“墨子”的量子卫星由我国自主研发,且是全球首颗量子卫星,已于8月16日凌晨成功发射升空,这在我国自主创新领域,无疑是意义重大的。与此同时,“墨子”号称拥有“绝对安全”的通讯技术。那么,在网络安全局势日趋严峻的今天,“墨子”如何做到自...

近期,有关“量子卫星”的消息,遍布网络。这颗取名“墨子”的量子卫星由我国自主研发,且是全球首颗量子卫星,已于8月16日凌晨成功发射升空,这在我国自主创新领域,无疑是意义重大的。与此同时,“墨子”号称拥有“绝对安全”的通讯技术。那么,在网络安全局势日趋严峻的今天,“墨子”如何做到自保?其背后又藏有哪些绝技?关于“墨子”,你知道与不知道的都在这里了。

何为量子?

   作为现代物理的重要概念,量子最早由M·普朗克在1900年提出,是能表现出某物质或物理量特性的最小单元。以此为基础的量子传输,也不再是经典信息而是量子态携带的量子信息。量子信息的诞生,正催生着第二次信息革命,一次完全属于量子物理学的量子信息革命。

   其中,量子信息又包括了量子通信与量子计算,换言之,信息传输和计算都将直接植根于量子物理学。作为排头兵,量子通信走在了此次信息革命的最前面,成为量子信息的第一个突破点。

绝技与怪癖

   你不知道的是,量子拥有两个堪称神奇的绝技,一个是“分身术”,另一个是“远程心灵感应”,是量子计算机与量子通信的关键所在。其中,“分身术”也叫量子叠加,指一个量子可以同时存在好几种状态。“分身术”的一个典型应用,就是帮助计算机实现并行计算。有多大神力?倘若我们分解一个300位的大数,以现在的计算机需花费15万年,换用量子“分身术”做并行运算,只要一秒钟。没错!就是15万年与1秒的差距。

   实际上,“远程心灵感应”学名叫量子纠缠,如果两个相似的量子距离足够近就会发生纠缠,无论将其分开多远,这两颗量子的状态就好像是一对有心有灵犀的双胞胎,一个开心,另一个也会笑,当一个哭了,另一个也一定难过一样,这可能是科学中最奇特的现象之一,而爱因斯旦更将这种“感应”称作幽灵般的超距作用。

目前为止的绝对安全

   也许是太过神奇,以致于量子同时也拥有两个怪癖,即不可分割与不可克隆,两者也是量子保密通信的关键所在。利用量子的不可分割与不可克隆,可以做出最安全的保密钥匙,让现阶段的信息传输变得更安全。作为中国第一颗量子卫星,“墨子”号称拥有‘绝对安全’的通讯技术,就连最强大的黑客对其也是束手无策。那么,量子卫星到底如何做到这么强大的信息加密呢?

其中的关键要素在于量子密匙,以具有量子态的物质作为密码,当有信息被截获或者被测量时,其自身状态会立刻改变,截获者智能得到无效信息。这从根本上解决了国防、金融、政务、商业等众领域的信息安全问题。

   这恐怕是迄今为止,唯一被严格证明是“无条件安全”的通信方式,可实现抵御任何窃听的密匙分发,进而保证用其加密的内容不可破译。


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