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量子衛(wèi)星:開啟人類保密通信新紀元 銀行和軍隊都將獲益
時間:2016-08-15 17:11   來源:川北在線整理   責任編輯:沫朵
  原標題:量子衛(wèi)星:開啟人類保密通信新紀元 銀行和軍隊都將獲益
 
  一對纏繞的光子將被拆散,從太空發(fā)射到地面,開啟人類保密通信的新歷史。8月中旬,中國將發(fā)射首顆量子科學實驗衛(wèi)星。
 
  你粘好信封,滴蠟蓋上火印,但防不住有人拆開、讀完再復(fù)原;你想用電磁波傳遞一個秘密,但“音量”再低,也防不住精細的竊聽。最終,你設(shè)法將“音量”調(diào)低到如此程度:只發(fā)射一顆光子,任何間諜去測量都會破壞它,從而被發(fā)現(xiàn)。信息微弱到了極限——量子級別,再小心的讀取都會徹底改變它,而不可能只改變一點點。中國量子衛(wèi)星的保密原理就是如此。理論上 安全的密電一旦實現(xiàn),銀行和軍隊都將獲益。

量子衛(wèi)星:開啟人類保密通信新紀元
 
   保密的通信依靠量子糾纏,也就是愛因斯坦說的“幽靈般的超距離作用”來工作——兩顆光子無論相距多遠,總是“心靈感應(yīng)”:一個變化,另一個就保持同步。于是一對糾纏的量子態(tài)的光子,可以被當作鑰匙分發(fā)給北京與上海。上海讀取光子B,破壞了它“既黑又白”的量子模糊狀態(tài),讓它顯出黑或白色;北京的光子A也將心靈感應(yīng)地破壞,呈現(xiàn)同樣顏色。如此發(fā)射和讀取一連串糾纏光子,北京和上海就能得到同樣的數(shù)列,比如“黑白白黑黑白黑白”,這就是密碼——間諜想要讀取一長串光子再原樣發(fā)送,而不被發(fā)覺的可能性為零。
 
  量子科學家操縱激光發(fā)生器,讓一個光子分為兩個糾纏的光子——潛在的信息寄托于它們的偏振態(tài)或其他屬性,再分發(fā)到盡量遠的地方并測量。中科大的潘建偉教授等科學家經(jīng)過20年努力后,發(fā)明了能夠長時間(毫秒級)存儲量子的中繼器。人們已經(jīng)能在地面上傳送糾纏光子跨越上百公里。奧地利曾用量子通信傳遞了銀行支票,瑞士用它傳送過大選得票信息。在中國,“北京—濟南—合肥—上海”量子通信干線已經(jīng)建立。

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