郭光燦:100公里內(nèi)光纖網(wǎng)絡量子通信已進入實際應用階段

　　ICCSZ訊   “在100公里內(nèi)光纖網(wǎng)絡量子密碼基本上已可以實際應用，正在處于試用階段。” 20日，中國科學院院士、著名量子信息學家郭光燦在云南科學大講壇演講時如是說。

　　當日，郭光燦院士在題為《奇妙的量子世界》的演講中，從量子世界的奇異特性、量子計算機、量子密碼以及量子世界的奧秘等方面介紹了科學界對于量子理論與實驗的探討過程，以及量子理論在實際生活中的應用;著重介紹了量子密碼與量子計算機在未來科技中所扮演的重要角色，以及量子技術在信息安全、文件傳輸、數(shù)據(jù)儲存方面的應用。

　　量子密碼是一種無法被破譯的最安全密碼。密碼的安全性有兩種，一種為計算安全性，原理上可破譯，但須耗費大量的時間和資源;第二種是無條件安全性，原理上不可破譯，無論竊聽者能力如何強大。

　　現(xiàn)有的密碼體制各不相同，但它們都可以分為對稱密鑰和非對稱密鑰。前者的加密過程和脫密過程相同，而且所用的密鑰也相同;后者，每個用戶都有各自的公開和私人密鑰。對稱密鑰體制中加密和解密的密鑰一樣，因此密鑰要保密，如果被第三者竊取，就失敗了。郭光燦介紹說，對稱密鑰有一種保密方式絕對不可能被破譯，即一次一密。密鑰用一次就丟掉，這種密鑰理論上不可破譯。

　　一次一密是在流密碼中使用與消息長度等長的隨機密鑰, 每個密鑰使用一次后即銷毀。由于使用與消息等長的隨機密鑰, 產(chǎn)生與原文沒有任何統(tǒng)計關系的隨機輸出，因此一次一密方案不可破解。 一次一密可以做到無條件安全，問題是如何分配密鑰。郭光燦指出，現(xiàn)在我們可以靠量子密碼來解決這個問題。量子密碼是利用信息載體(例如光子等粒子)的量子特性，以量子態(tài)作為符號描述的密碼。“利用量子的性質(zhì)，量子的不確定性和概率性，可以規(guī)避經(jīng)典密碼中的短板。