随着量子技术的成熟,量子计算机会变得越来越强大,也会日趋普及。因为,量子计算机较之传统计算机在机器学习和优化、模拟物理系统以及收集和传输敏感信息等方面具有巨大优势,这就需要一个强大的量子互联网来进行通信。
科学家指出,量子互联网在用户之间形成联系并调整带宽,意味着分发纠缠——无论光子们相隔多远,它们相互间都能维持一种固定的量子力学关系,将网络中的用户联系起来。量子互联网将是一个“黑客无法破解的”系统,还会大大提高“窃听”加密数据传输过程的难度。因此,备受世界各国政府的关注,一些国家正在积极投资建设量子互联网,而“量子密钥分发”有助于这一目标的实现。
早在1984年,第一个量子密钥分发协议(BB84协议)诞生,它可以为分隔两地的用户提供无条件安全的共享密钥,在理论上具有无条件安全性。2016年11月,我国科学家在国际上首次实现超过400公里抵御量子黑客攻击的测量设备——无关量子密钥分发,该成果极大地推动了兼顾安全和实用的远距离光纤量子通信的发展。
刘代荣