據(jù)消息稱,下個月我國進(jìn)行全球首次實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信,發(fā)射世界第一顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星,搭建實現(xiàn)天地一體化的量子保密通信與科學(xué)實驗體系。
接下來的9月,量子通信的核心環(huán)節(jié):密鑰(加密、解密的鑰匙)傳輸實驗,將搭乘天宮二號空間實驗室,上天展開實驗。
這意味著,世界上第一封絕對不會被截、被破、被復(fù)制、只能是天知地知、你知我知的密信,將要誕生。
為保密通信實驗而發(fā)射量子衛(wèi)星
在衛(wèi)星界,一般大衛(wèi)星都至少上噸,量子通信衛(wèi)星在塊頭上,算是秀氣的小衛(wèi)星,只有640公斤。它有點像人類中一些出類拔萃的小個子奇才,在實現(xiàn)天、地光學(xué)設(shè)備對準(zhǔn)之后,這顆量子衛(wèi)星將執(zhí)行的一個主要任務(wù):天地之間的量子保密通信。
傳統(tǒng)的通信加密和傳輸安全,都是依賴于復(fù)雜的算法。說白了,是欺負(fù)計算機(jī)來不及算出所有的可能。
比如,為了對一個400位的阿拉伯?dāng)?shù)字進(jìn)行因子分解,目前最快的超級計算機(jī)將耗時上百億年;所以,現(xiàn)在的數(shù)字密碼體系是安全的。
可是,目前全世界都盯著量子計算機(jī)的研發(fā)。一旦出現(xiàn)具有相同時鐘脈沖速度的量子計算機(jī),只需大約1分鐘便可計算完畢。
即便是再高級的保密通信,只要是通過當(dāng)前的電話線、無線電、光纖等手段,都會面臨被破譯和竊聽的可能。在計算能力兇猛的量子計算機(jī)面前,傳統(tǒng)傳輸?shù)拿芗拖裨诼惚家粯印?/span>
所以科學(xué)家要嘗試量子通信,由量子來押鏢這趟信息傳輸?shù)恼鞒?。因為通俗地說,它傳輸?shù)氖枪饬W樱皇菙?shù)字。
量子衛(wèi)星具有不被破解、復(fù)制的特性
今年9月將發(fā)射升空的天宮二號空間實驗室,會攜帶中國科技大學(xué)潘建偉院士團(tuán)隊的一個項目載荷(衛(wèi)星平臺所攜帶的儀器和設(shè)備):天地量子密鑰傳輸實驗。
這一系統(tǒng)用于驗證量子密鑰分發(fā)的核心環(huán)節(jié),實現(xiàn)量子密鑰的天地分發(fā)。
第二次世界大戰(zhàn)中,波蘭人和英國人成功破譯了德國著名的“恩格瑪”密碼,盟軍由此得知了德國的許多重大軍事行動;美軍破譯日本的高級密碼——“紫密”,從而擊斃了日本海軍大將山本五十六,一舉扭轉(zhuǎn)了美軍在太平洋戰(zhàn)場的被動局面。
這些都是人類歷史上,密碼攻防戰(zhàn)中的典型戰(zhàn)例。當(dāng)然在量子通信傳輸加入保密界后,格局就不一樣了。