新型量子密钥分配系统提速 加密技术大规模应用指日可待

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中国证券报美国研究人员在当地时间24日的《科学进展》杂志在线版上发表了一篇论文，称他们开发的新量子密钥分发系统(qkd)能够以每秒兆位的速度创建和分发加密代码，比现有方法快5到10倍。即使多个系统同时运行，它仍然可以匹配当前的互联网速度。研究人员称，新技术可能会加速量子加密技术的大规模应用。

据《科技日报》11月27日报道，密钥加密要求发送和接收数据的双方使用相同或对称的密钥对明文进行加密和解密。随着计算能力的提高，目前广泛使用的rsa公钥密码算法将越来越容易被破解。量子加密技术被认为是未来保证网络通信安全的有力工具。量子加密技术利用量子力学的基本原理来测量量子态，从而改变原有的量子态来保证其安全性。秘密窃贼的存在会导致错误代码，从而提醒发送者和接收者安全漏洞。

目前，量子加密技术还处于发展的初级阶段，密钥传输速率很低，只有每秒几十到几十万比特，这极大地影响了它的实际应用。这一次，杜克大学、俄亥俄州立大学和橡树岭国家实验室的研究人员开发的新量子密钥分发技术，像大多数量子密钥分发系统一样，使用弱激光来编码单光子信息，但是通过调整光子相位和释放时间，可以向单光子添加更多信息。结合专门开发的高速接收机，新系统的密钥传输速度比目前其他系统快5到10倍。

理论上，量子加密技术是完全安全的，任何入侵密钥交换的企图都很容易被接收者发现。然而，在现实中，设备的局限性会导致漏洞，给黑客一个机会。研究人员已经证明，这种技术可以避免常见的攻击，即使使用有缺陷的设备可能导致漏洞。

研究人员说，虽然新系统的发射机需要一些特殊的部件，但目前所有的部件都可以在市场上买到。由光子编码的密钥可以通过现有的光纤传输，并且发送器和接收器可以容易地集成到现有的网络基础设施中，因此这种新技术具有极大的潜力来促进量子加密技术的大规模使用。