傳輸跨越歐亞大陸：中國量子加密技術再獲突破

美國趣味科學網站1月19日發表了題為《目前為止最大規模的中國量子加密網路正式上線》的報道。

一篇令人震驚的關於一項新研究的論文顯示，中國已經擁有量子技術，可以跨越歐亞大陸，在比以往任何時候都要長的距離上完成有用信息的完美加密傳輸。

每天的每一秒，信息或信號都會穿過人們的房子、天空和人體。其中一些信號是公開的，但大多數是私密的，使用(被認為)只有發送者和接收者知道的長字元串加密。這些密碼足夠強大，足以保守現代社會的秘密：調情的簡訊、銀行賬戶號碼、秘密資料庫的密碼等。但它們也很脆弱。一個有決心的人，只要擁有一台足夠強大的計算機，就能破解這些密碼。

中國科學技術大學教授、這篇研究論文的作者之一潘建偉在一封郵件中寫道：「從歷史上看，密碼技術的每次進步都已經被破解技術的進步所打敗。量子密鑰分發終結了這場戰鬥。」

就像現代計算機中用以打開加密文件的密碼一樣，量子密鑰也是一些長字元串，但它們被編碼在量子粒子的物理狀態中。這意味著它們不僅受到計算機極限的保護，同時還受到物理學定律的保護。

現在，根據1月19日刊登在《物理學評論通訊》周刊上的這篇論文，量子密鑰可以通過衛星傳輸，對相隔萬里的城市間發送的信息進行加密。

研究人員對照片進行量子加密後，將它們成功地在北京和維也納之間進行了傳輸，傳輸距離達到約7600公里，遠超之前在中國創造的404公里的紀錄。接下來，兩座城市的研究人員又舉行了歷時75分鐘的視頻會議，也是通過量子密鑰進行加密。

這種遠距離量子密鑰分發是中國的「墨子號」衛星的一個成就，該衛星在2017年打破了多項紀錄。不過，「墨子號」衛星同地球之間的聯繫仍非絕對安全。正如這篇論文的中國和奧地利作者團隊所寫，該網路設計的缺陷在於衛星本身。只要通信方相信沒有懷有惡意的宇航員秘密闖入「墨子號」衛星本身，從源頭讀取量子密鑰的話，這個系統就沒有問題。

研究人員表示，他們計劃發射更多量子衛星到更高的軌道上，這些衛星將可以彼此通信，並與地球上的研究人員在日益複雜的網路中通信。他們寫道，這一逐漸擴展、日益實用的量子網路首先將為中國和歐洲製造，「然後再擴展到全球範圍」。圖為中國「墨子號」量子通信衛星資料圖。

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