5到10倍！新型量子密鑰分配系統提速

　　美國研究人員于當地時(shí)間24日在《科學(xué)進(jìn)展》雜志線(xiàn)上版發(fā)表論文稱(chēng)，他們開(kāi)發(fā)出的一種新型量子密鑰分配(QKD)系統，能夠以兆比特每秒的速率創(chuàng )建和分發(fā)加密碼，比現有方法快5倍到10倍，即使同時(shí)運行多個(gè)系統，仍可與目前的互聯(lián)網(wǎng)速度匹配。研究人員表示，新技術(shù)或使量子加密技術(shù)向大規模應用加速邁近。

　　密鑰加密，需要收發(fā)數據的雙方使用相同或對稱(chēng)的密鑰對明文進(jìn)行加密解密運算。隨著(zhù)計算能力的提升，目前廣泛使用的RSA公鑰密碼算法會(huì )越來(lái)越容易被破解。而量子加密技術(shù)則被認為是未來(lái)保證網(wǎng)絡(luò )通信安全的有力工具。量子加密技術(shù)利用了量子力學(xué)的基本原理——對量子態(tài)進(jìn)行測量將會(huì )改變最初的量子態(tài)，來(lái)保證其安全性，竊密者的存在會(huì )導致誤碼出現，從而提醒收發(fā)雙方存在安全漏洞。

　　目前量子加密技術(shù)尚處于發(fā)展初級階段，密鑰傳輸速率很低，只有幾十到幾百千比特每秒，極大地影響了其實(shí)際應用。此次，杜克大學(xué)、俄亥俄州立大學(xué)和橡樹(shù)嶺國家實(shí)驗室研究人員開(kāi)發(fā)的新型量子密鑰分配技術(shù)，雖與多數量子密鑰分配系統一樣，使用弱激光來(lái)編碼單個(gè)光子信息，但通過(guò)調整光子相位和釋放光子的時(shí)間，能將更多的信息添加到單個(gè)光子上。結合專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的高速接收機，新系統傳輸密鑰的速度比目前其他系統快了5倍到10倍。

　　從理論上說(shuō)，量子加密技術(shù)是完全安全的，任何侵入密鑰交換的嘗試都會(huì )很容易被接收方發(fā)現。但現實(shí)中，設備的局限性會(huì )導致漏洞存在，給黑客可乘之機。而研究人員證明，即使用可能導致漏洞出現的缺陷設備，該技術(shù)也可以避免常見(jiàn)的攻擊。

　　研究人員表示，雖然新系統的發(fā)射機需要一些特殊部件，但所有組件目前都可以在市場(chǎng)上買(mǎi)到。用光子編碼的密鑰可以通過(guò)現有光纖傳送，發(fā)射機和接收機很容易集成到現有的網(wǎng)絡(luò )基礎設施中，因此這一新技術(shù)極有潛力推動(dòng)量子加密技術(shù)的大規模使用。