高速量子加密进入“实用阶段”？

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E安全，11月28日。美国的一个研究团队开发了一种新的量子计算系统，可以提供现有技术方案五倍甚至十倍的传输速度。

量子计算机的出现已被广泛视为对当今加密方法的严重威胁。另一方面量子密码学的基础是，由于量子密码学的存在，这样的量子系统也有望成为保障计算机和互联网安全的关键。

新级别的密码学

杜克大学、俄亥俄州立大学和能源部橡树岭国家实验室的一组研究人员在新的规模上解决了量子加密问题。

在发表在《科学进展》杂志上的一项研究中，研究人员展示了一种利用量子密钥分发 (QKD) 机制以百万分之一秒的速度创建和分发加密代码的系统。秘诀是将更多信息与光粒子（目前在量子网络中常见）结合到 QKD 中，并将其与高速探测器相结合。

能够对视频进行流加密的高维量子通信设备的假设图

实现该研究的关键是调整光子释放的具体时间点，这意味着单个光子可以承载2比特的信息，而不是过去的1比特。因此，该系统能够将密钥传输速度提高五倍甚至十倍于现有解决方案，现有解决方案仅允许每秒数十到数百 Kb。一旦这些支持新技术的系统并行运行，就可以达到当前的互联网速度。

该研究解决了现有的“量子安全加密系统无法支持基本的日常任务”的问题，支持托管加密电话通信、视频流等任务。

量子计算的未来

QKD 需要配合一组基于加密信息单独发送的加密密钥。原则上，加密消息是“防入侵”的，因为如果消息或加密密钥被篡改，接收者和发送者都会收到警告。但QKD目前还不能完美运行，因为所需的设备并不完善，仍然容易受到黑客攻击。

尽管如此量子密码学的基础是，QKD 目前代表了改进现有网络安全方法的最佳机会。此外，这个新的量子计算系统主要使用商用设备，用户可以更方便地集成到当前的互联网框架中，未来将具有广泛的适用性。