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量子通讯真的是永远难以破解吗?

更新时间:2023-09-15 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

通讯二字加上了量子是不是会显得很厉害呢?4iR物理好资源网(原物理ok网)

我们先来看一下量子通讯的概念4iR物理好资源网(原物理ok网)

量子通讯是借助量子叠加态和纠缠效应进行信息传递的新型通讯方法,基于量子热学中的不确定性、测量坍缩和不可克隆三大原理提供了难以被监听和估算破解的绝对安全性保证,主要分为量子隐型传态和量子秘钥分发两种。4iR物理好资源网(原物理ok网)

量子隐形传态文献_量子隐态传输_量子隐形传态原理图4iR物理好资源网(原物理ok网)

在”十四五“中,以量子估算、量子通讯和量子检测为代表的量子信息技术已成为未来国家科技发展的重要领域之一,这三大技术的应用领域广泛。量子通讯的重要性实乃不言而喻。4iR物理好资源网(原物理ok网)

量子通讯与精典通讯4iR物理好资源网(原物理ok网)

光量子通讯主要基于量子纠缠态的理论,使用量子隐型传态(传输)的形式实现信息传递。光量子通讯的过程如下:事先建立一对具有纠缠态的粒子,将两个粒子分别置于通讯双方,将具有未知量子态的粒子与发送方的粒子进行联合检测(一种操作),则接收方的粒子顿时发生滑坡(变化),滑坡(变化)为某种状态,这个状态与发送方的粒子倒塌(变化)后的状态是对称的,之后将联合检测的信息通过精典信道传送给接收方,接收方按照接收到的信息对倒塌的粒子进行幺正变换(相当于逆转变换),即可得到与发送方完全相同的未知量子态。4iR物理好资源网(原物理ok网)

量子隐形传态原理图_量子隐形传态文献_量子隐态传输4iR物理好资源网(原物理ok网)

精典通讯较光量子通讯相比,其安全性和高效性都未能与之相提并论。安全性-量子通讯绝不会“泄密”,其二体如今量子加密的秘钥是随机的,虽然被泄露者查获,也未能得到正确的秘钥,因而难以破解信息;其一,分别在通讯双方手中具有纠缠态的2个粒子,其中一个粒子的量子态发生变化,另外一方的量子态才会急剧立即变化,但是按照量子理论,宏观的任何观察和干扰,就会立即改变量子态,导致其倒塌量子隐态传输,因而泄露者因为干扰而得到的信息早已破坏,并非原有信息。高效性,被传输的未知量子态在被检测之前会处于纠缠态,即同时代表多个状态量子隐态传输,比如一个量子态可以同时表示0和1两个数字,7个这样的量子态就可以同时表示128个状态或128个数字:0~127。光量子通讯的这样一次传输,就相当于精典通讯方法速度的128倍。可以想像假如传输带宽是64位或则更高,这么效率之差将是惊人的。4iR物理好资源网(原物理ok网)

简单一点来说,就是量子加密传输就是每一次传输密文机会有这一次传输所特有的"密码本"。4iR物理好资源网(原物理ok网)

量子通讯的安全性4iR物理好资源网(原物理ok网)

量子通讯从原理上是有绝对的安全性的,这个主要是有量子不可克隆原理和海森堡不确定性关系整两个理论所保证的,简单点说可以这样理解。我们前提说的是量子保密通讯,而不是直观理解上的通过量子传输信息的通讯。如A和B在通讯地时侯通过不同态的量子生成秘钥,假如你想从中泄露,一定会对其中的秘钥的量子态进行检测,当你检测的时侯一定会改变这个量子态,致使接收端可以发觉,因而遗弃这个量子。。。所以你没法破译是由于你根本从原理上拿不到秘钥。并且这种都是原理上的,在显示情形中甚少有人对量子通讯进行功击。4iR物理好资源网(原物理ok网)

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