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应对量子计算 中国研制 “量子通信” 云安全一体机

相关媒体于 3 日从我国高性能计算领军企业中科曙光获悉,为解决数据通信安全问题,中科曙光与国科量子通信网络有限公司近日联合研发出我国基于量子通信的云安全一体机。然而,作为面向未来的一种新型计算方式,随着全球范围内对量子计算的进一步深入探索,将对现代信息保密体系带来很大冲击的量子计算机或将在不远的将来变成现实。 “ 面对同一个大数分解难题,经典计算机需 15 万年才能破解,而量子计算机应用 Shor 算法只需 1 秒。一旦拥有足够计算能力的量子计算机研制成功,进入使用阶段,现有的基于大数分解的 RSA 密钥(一种主流的非对称密钥)将不堪一击,无密可保。”中科曙光公司副总裁曹振南表示,面对量子计算的冲击,发展可实现 “无条件安全” 的量子通信产业迫在眉睫。 曹振南介绍,量子通信云安全一体机集成了基于量子通信的密钥管理系统和安全运营平台,搭载了基于量子通信的云计算操作系统。重点提供与量子保密通信深度融合的云计算操作系统和云存储服务平台,并针对量子保密通信的应用场景提供基于自主知识产权的、从底层硬件到上层应用服务的云服务解决方案。 目前,我国在量子通信领域的技术能力已跻身世界前列,在国际上取得了一批具有重大原创水平的科技成果。与此同时,我国产业界在核心技术及关键器件生产、网络部署及应用、知识产权积累方面也进行了积极部署,包括量子网络、中科曙光等在内的中科院系背景的科研团队和企业成为中流砥柱。 稿源:cnBeta、新华社,封面源自网络;

中国完成首个海水量子通信实验 上天下海可期

据相关媒体报道,在大陆 “ 京沪干线 ” 量子保密通信骨干网达到开通条件的同时,上海交通大学教授金贤敏领导的团队日前也完成全球首个海水量子通信实验,即在国际上首次验证了水下量子通信的可行性,将量子通信运用扩大至全球。 金贤敏表示,海水能否作为量子通信通道一直都是未解之谜,虽然英美科学家做过一些理论研究,但迄今并未进行过实验探索。而此次实验他们选择光子的极化作为资讯编码载体,并通过类比证明。即使经历了海水巨大的通道损耗,极化编码的光子也只会丢失,而不会发生量子比特翻转。也就是说,只要存留下少量单光子,仍可被用于建立安全密钥。此外,虽然目前只是朝水下量子通信迈出了第一步,离实用化的水下、空海一体量子通信连线和网路还有一段距离,但实现量子通信技术上天、入地、下海的未来前景可期。 国防科技大学国家安全与军事战略研究中心王群教授在接受采访时表示,“可以肯定一旦水下量子通信实现工程化,将会彻底颠覆潜艇通信指挥乃至作战方式。在军事上除了主要用于潜艇通信外,还可以用于海底光缆通信、联合作战的空海一体通信以及蛙人特战通信和水下救援、水下作业通信等方面。” 稿源:,内容有删减;稿件以及封面源自网络。

国家量子保密通信 “ 京沪干线 ” 项目通过技术验收

世界上第一条量子保密通信骨干线路已具备开通条件,而我国在量子技术的实用化和产业化方面继续走在世界前沿。媒体 4 日从中国科学院获悉,国家量子保密通信 “ 京沪干线 ” 近日通过技术验收。 自 2013 年立项以来,“ 京沪干线 ” 项目组突破了高速量子密钥分发、高速高效率单光子探测、可信中继传输和大规模量子网络管控等系列工程化实现的关键技术。2016 年底,连接北京、济南、合肥、上海的全长 2000 余公里的量子保密通信骨干线路全线贯通。此后,项目组进行了大尺度量子保密通信技术试验验证,开展了远程高清量子保密视频会议系统和其他多媒体跨域互联应用研究,完成了金融、政务领域的远程或同城数据灾备系统、金融机构数据采集系统等应用示范。 项目组技术人员介绍,2017 年以来,“ 京沪干线 ” 进行了各分系统的应用测试和 720 小时长时间稳定性测试,测试结果表明系统的各项技术性能指标均达到设计要求。此外,“ 京沪干线 ” 北京接入点实现了与 “ 墨子号 ” 量子科学实验卫星兴隆地面站的连接,已形成星地一体的广域量子通信网络雏形,大大扩展了 “ 京沪干线 ” 应用能力。 项目组人员表示,作为一条实用化和商用化的量子通信骨干网络,“京沪干线”未来将向金融、电力、广电、政务等各行业开放,为广大用户提供量子层面的安全服务,从而大力推动以量子创新技术驱动新兴产业和市场发展的战略需求。据了解,美国、欧洲、韩国等地的科技公司和科学家团体近年来相继提出建设量子通信网络的规划。 稿源:cnBeta、新华社,封面源自网络;

中国量子卫星完成卫星与地面之间的量子密钥分发和隐形传态

中国科技大学潘建伟的团队在《 自然 》期刊上发表了两篇论文,其一是量子实验卫星与地面站之间的量子密钥分发,其二是从地面到卫星的量子隐形传态。 第一项实验:墨子号卫星在过境时,与河北兴隆地面光学站建立光链路,通信距离从 645 公里到 1200 公里。结果显示,在 1200 公里通信距离上,星地量子密钥的传输效率比同等距离地面光纤信道高万亿亿倍。卫星上量子诱骗态光源平均每秒发送 4000 万个信号光子,一次过轨对接实验可生成 300 千比特的安全密钥,平均成码率可达 1.1 千比特每秒。潘建伟称这样的码率足以进行加密的量子视频通话。 第二项实验:量子隐形传态采用地面发射纠缠光子、天上接收的方式,卫星过境时,与海拔 5100m 的西藏阿里地面站建立光链路。地面光源每秒产生 8000 个量子隐形传态事例,地面向卫星发射纠缠光子,实验通信距离从 500 公里到 1400 公里,所有 6 个待传送态均以大于 99.7% 的置信度超越经典极限。 稿源:solidot奇客,封面源自网络;

中国创量子通信新纪录:超 400 公里抗黑客攻击量子密钥分发

近期,中国科学技术大学潘建伟、张强、陈腾云与清华大学王向斌以及中科院上海微系统所等单位合作,在国际上首次实现超过400公里抵御量子黑客攻击的测量设备无关的量子密钥分发。国际物理学权威学术期刊《物理评论快报》日前发表了该成果,称其“是一个杰出的成就”,“打破BB84协议下单光子源的传输终极极限”,“为量子密钥分发和量子通信最远传输纪录”。 据介绍,量子密钥分发可以为分隔两地的用户提供无条件安全的共享密钥。从1984年国际上首个量子密钥分发协议(BB84协议)提出以来,增加安全通信距离、提高安全成码率和提高现实系统安全性,成为开发实用性量子密钥分发的三大目标。 稿源:新华社节选,封面来源:百度搜索