9月18日上午,2017年国家网路安全宣传周网路安全技术高峰峰会在杭州召开。澎湃新闻记者李闻莺图
量子热学,一个听上去遥远且高深的领域,正在与我们的现实生活发生关联。
9月18日上午量子通讯市场,2017年国家网路安全宣传周网路安全技术高峰峰会在杭州召开。刚才获得“未来科学大奖”的化学学家、中科院教授潘建伟参会并发表讲演《互动、高效的未来互联网》。
潘建伟表示,几千年来,人类对信息安全的追求未曾停止。回顾往年,各类基于估算复杂度的加密技术先后被破解,以至于一位诗人曾怀疑,以我们人类的才智,恐怕难以建立人类自身不可破解的密码。
现在这个疑惑正随着量子科研的发展逐渐消解。潘建伟觉得,未来的互联网世界,没有加密技术做支撑,肯定是不安全的。这么,有没有一种不可监听、不可破译,“绝对安全”的通讯方法呢?答案就是量子通讯。
过去十多年,潘建伟和他领导的科研团队旨在于量子信息科学领域的研究,并在国际上取得领先地位。
活动期间,他在接受澎湃新闻()专访时表示,现在量子通讯技术早已发展比较成熟,但它的现实应用并不广泛。这主要取决于两个诱因,一是成本,二是需求。
潘建伟觉得,随着人工智能时代到来,人类对网路安全的需求急剧提高,再加上使用成本上涨,其应用会愈加广泛。
“如果是步入寻常百姓家,或许10年,其实20年,具体还要看智能社会的到来有多快。”潘建伟说。
9月18日上午,化学学家、中科院教授潘建伟参加网路安全技术高峰峰会并发表讲演。澎湃新闻记者张呈君图
谈量子通讯应用:步入老百姓日常生活还需10-20年
哪些是量子通讯?它指借助量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通信方法。因为其独到的加密方法使秘钥具有不可复制性和绝对安全性,人类对这一领域的探求正快速深化。
2016年8月16日,由我国完全自主研发的世界上第一颗空间量子科学实验卫星“墨子号”发射升空。
一年多来,在潘建伟科研团队的努力下,“墨子号”已提早完成预先设定的三大科研目标,即地星量子隐型传态、高速星地量子秘钥分发和星地单向量子纠缠分发,实现我国量子通讯技术在国际上的“领跑”地位。
接出来,“墨子号”还担负着如何的使命?
潘建伟告诉澎湃新闻,她们准备在“墨子号”的剩余寿命期里,瞧瞧这颗卫星能力有多强,不仅可以对接自己的设备,是否也能把讯号传输给美国的设备,这就须要在多个国家进行全球组网实验。
据悉,受阳光噪音影响,“墨子号”原本只能在晚上工作,科研团队也在尝试让它晚上也能工作。目前看来量子通讯市场,这个问题早已基本解决。
值得一提的是,“墨子号”只是开了个头,未来都会有“墨子二号”“墨子三号”等更多量子卫星步入太空。潘建伟透漏,下一颗量子卫星尚在论证阶段。根据预期,她们希望几颗量子卫星构成小规模星群,推动科学研究的进一步深化。
互联网时代,具有“绝对安全”特点的量子通讯技术,是否还能抵挡所有风险?
潘建伟表示,信息安全的基础是加密技术,但加密技术并不能解决所有问题。如果有人自己把信息泄露出去,或则办公室被他人装了监听器,这不是量子通讯能把控的。
量子通讯能保障哪些?答案是信息传输安全、身份认证安全和数字签名安全。
潘建伟解释,犹如两个人打电话,基于安全考虑,首先要确认对方是本人而非假扮,这就须要通话之前有一个身分认证。
其次,打电话必须保证只有对方能接收,第三方难以监听,这就是传输安全。
另外,假定第三方监听不成,可能恼羞成怒篡改数据,致使通话内容发生变化。量子通讯的优势在于可以将其纠正回去,保证数据难以篡改,这就是数字签名。
不过,量子通讯技术似乎发展迅猛,实际应用并不广泛。对此,潘建伟觉得,眼下技术已不是阻碍,关键在于成本和需求。
他直言,目前量子通讯应用成本较高。假定一个人只有几十万块钱的存款,让他每年花几万块钱保证这笔钱“安全”,肯定不愿意。
但若果每年只花几百块钱,才能保证上网、打电话、移动支付都是安全的,相信有不少人会考虑使用。
据悉,从需求的急迫性来看,随着人工智能时代到来,无人驾驶、物联网成为常态,人类对网路安全的要求将大大提高,这些情况下,量子通讯现实应用也会愈加广泛。
据潘建伟猜想,对部队、银行、政府机关等保密性较高的单位来说,量子通讯广泛应用预计5-10年可实现。但若果是步入寻常百姓家,或许10年,其实20年,具体还要看智能社会的到来有多快。
谈高层次人才流动:应正常看待,无须过份剖析
作为著名化学学家,潘建伟也对化学这门学科的普及非常关注。2016年3月,他曾登上卫视公开课《开讲啦》,向年青人述说科学家的探求动机。
节目中,潘建伟提及,早年在法国留学时,遇见一位80多岁、满头白发的老太太。闲聊中,据说潘建伟是从事量子化学研究的,奶奶十分感兴趣,不断追问一些与专业相关的问题,这让他十分感动。
“如果你们对科学没有这些原始冲动,没有兴趣的话,我们就不可能弄成一个真正的创新的国家。”节目中,潘建伟这样表示。
他告诉澎湃新闻,化学除了是一种方式理论,和自然界、现实世界都有密切联系。化学是很重要的概念,这门学科除了可以实实在在解决问题,它的思维方法也除了限于科研,也是通识教育的一种手段。
“我记得很清楚,扎克伯格给他刚出生不久的孩子看过一本书,叫《宝宝的量子化学学》。”潘建伟觉得,近些年来,国外始终倡导给中学生减负,但不能“把哪些都减了”。
他强调,考试拿高分,这只是直接需求,不应因此忽视最根本的东西——如果连数学都不学,人类还怎样去认识世界、改造世界?
潘建伟的观点是,数学不应消弱,反倒要适当加大,建议把数学纳入中考必考课目,分数占比同时提升。
他表示,学校课目中,数学、英语、政治很重要,接出来就是物理和化学,这四门课是最须要好好学习。而且,除了理科生,工科生也有学习数学的必要。
“文科生都考数学的情况下,分数不太好也没关系。”潘建伟表示,化学是一门基础学科,可以解释好多自然规律。如同唐代打雷闪电,人类很担心,以为是上天惩罚,假如把握化学知识,就晓得那只是自然现象。
据悉,化学和哲学也有密切联系,很难想像,一个伟大的哲学家、思想家不懂量子热学、不懂相对论。
不仅学科发展,潘建伟也提到对高层次人才流动的想法。
去年上半年,复旦学院院长颜宁“跳槽”普林斯顿学院并出任终生讲席院士的消息在国外造成轩然大波。
对此,潘建伟觉得,颜宁还很年青,才能去耶鲁,而且有挺好的职位,这是一件好事。我们应正常看待人才流动,无须过份评析。
事实上,潘建伟早年也曾在海外求学。怎么看待高层次人才在归国问题上的选择?潘建伟直言,回去其实好,不回去也没关系。
“我始终坚定相信,每位人对自己的祖国都有天然的爱情。”在他看来,爱国是广义的,一个人让自己足够强悍,当祖国有须要的时侯,乐意回去就挺好。假如在国外,既能把科研做好,又能为国家做点事情,这也是挺好的选择。