量子通訊的依據是量子糾纏，糾纏可以令兩個粒子之間產生瞬時關聯，即使他們在空間上分割地很遠。當對其中一個粒子進行作用時，另一個粒子也會受到影響。如果糾纏的兩個粒子一開始處于自旋向上和自旋向下的疊加態，當外界的觀測使得粒子“選擇”單

在經典通信中，竊聽者如果要竊聽密碼，他首先是將密碼抄寫下來，再進行解碼。但在量子通道中，抄寫量子態是不可能的，因為對量子態的任何測量都會產生影響，從而導致量子態的塌縮。也就是說，測量將會留下痕跡，通信的雙方能立即覺察到竊聽者的存在而終止通信。

量子通信中的信息安全技術及比較 通信是發送者通過某種媒體以某種格式來傳遞信息到收信者以達致某個目的。在古代，人們通過驛站、飛鴿傳書、烽火報警、符號、身體語言、眼神、觸碰等方式進行信息傳遞。到了今天，隨著科學水平的飛速發展，相繼出

每個國家、公司等組織都有大量的機密，特別在戰爭時期，情報的泄漏會影響戰爭的勝負，有關千萬人的性命，所以通信技術中的密碼學占有重要地位。在當今網絡通信突飛猛進的時代，信息安全問題成了連廣大普通民眾都非常關注的焦點。一部密碼學的發展歷史，充滿了加密者和竊密者之間永無休止的斗爭。

破解這個詞語對于量子通信并不合適。確切地說，根據量子通信的協議，在量子通信過程中對其進行竊聽，會被通信方發現，從而放棄該段通信內容，以保證通信的絕對安全性。

盡管在幾千年之前就有了密碼的雛形，但密碼學作為一門真正意義上的科學，是從1948年香農發表《通信的數學原理》開始的，并影響了整個數字時代的通信技術。

搞量子通信的又不是只有中國一家，國外已經搞了很多年了，只不過中國第一個弄上衛星而已。 目前量子通信在理論和技術實現上都沒有任何問題。但是它畢竟是一個前沿領域和新生事物，未來它的實用價值有多大，會不會有致命的缺陷我們現在還無法揣測

在通信保密和竊聽的斗爭中，量子力學能扮演哪些角色呢？這可以從保密者和竊聽者兩個角度來分析。從竊聽者一方來看，量子現象中由于疊加態和糾纏態的存在，為計算提供了經典計算機無法比擬的量子平行處理的超強能力。因而便有可能在短時間內進行大素數分解的運算，從而破解目前經典計算技術無法破解的加密算法。

量子通訊的依據是量子糾纏，糾纏可以令兩個粒子之間產生瞬時關聯，即使他們在空間上分割地很遠。當對其中一個粒子進行作用時，另一個粒子也會受到影響。如果糾纏的兩個粒子一開始處于自旋向上和自旋向下的疊加態，當外界的觀測使得粒子“選擇”單

從保密者的角度來看，量子力學將徹底地改變密碼學，改變甚至終止保密和竊聽之間原來看起來永無休止的游戲。因為根據量子力學的規則，量子密碼是不可竊聽、不可破解的！量子理論似乎是提供了一種絕對安全的密碼通信系統。具體地說，在經典通信中，竊聽者如果要竊聽密碼，他首先是將密碼抄寫下來，再想辦法進行解碼。然而，在量子通道中，抄寫量子態是不可能的，因為對量子態的任何測量都會產生影響，從而導致量子態的塌縮，原來的量子態就不復存在了。也就是說，測量將會留下痕跡，通信的雙方能立即覺察到竊聽者的存在而終止通信。所以量子力學原理完全保證了量子通信的安全性。

因為量子具有不可預知和不可復制性，在觀測的瞬間即會發生坍縮，參考光量子的波粒二象性，在不觀測的情況下以波的形式傳播，觀測時則體現粒子的特性。

比如，發送方向接收方發送一系列隨機的、準備作為密鑰的量子態，接收方隨機地對這些量子態進行測量。然后，雙方由經典通道交換信息，檢測接收方測量的誤碼率，從而認可最終的密鑰。如果有一個竊聽者進行了竊聽操作的話，便會破壞發送方原來的量子態，使接收方接受的誤碼率大大增加，雙方就能夠發現竊聽者的存在，立即采取必要的措施。比如，換另一條量子通道，重新傳送另一套新密鑰。因此，對量子通信的竊聽幾乎不可能成功。

量子通信中的信息安全技術及比較 通信是發送者通過某種媒體以某種格式來傳遞信息到收信者以達致某個目的。在古代，人們通過驛站、飛鴿傳書、烽火報警、符號、身體語言、眼神、觸碰等方式進行信息傳遞。到了今天，隨著科學水平的飛速發展，相繼出

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量子通信遇到竊聽會阻礙通信嗎

量子通訊的依據是量子糾纏，糾纏可以令兩個粒子之間產生瞬時關聯，即使他們在空間上分割地很遠。當對其中一個粒子進行作用時，另一個粒子也會受到影響。如果糾纏的兩個粒子一開始處于自旋向上和自旋向下的疊加態，當外界的觀測使得粒子“選擇”單一的狀態的時候，兩個粒子將總會選擇互相協調的狀態。這個性質可以用來實現前所未有的并行處理。

如果量子通訊受到竊聽，即受到觀測，其就會隨機選擇一種自旋方式，無法準確傳遞信息，所以會阻礙。

為什么量子通訊是不可竊聽，破譯的

因為量子具有不可預知和不可復制性，在觀測的瞬間即會發生坍縮，參考光量子的波粒二象性，在不觀測的情況下以波的形式傳播，觀測時則體現粒子的特性。

為什么竊聽者會引入量子密鑰分發的誤碼率

　　量子通信中的信息安全技術及比較

　　通信是發送者通過某種媒體以某種格式來傳遞信息到收信者以達致某個目的。在古代，人們通過驛站、飛鴿傳書、烽火報警、符號、身體語言、眼神、觸碰等方式進行信息傳遞。到了今天，隨著科學水平的飛速發展，相繼出現了無線電、固定電話、移動電話、互聯網甚至視頻電話等各種通信方式。通信技術拉近了人與人之間的距離，提高了經濟的效率，深刻的改變了人類的生活方式和社會面。

　　自1 9世紀進入通信時代以來,人們就夢想著像光速一樣(甚至比光速更快)的通信方式.在這種通信方式下,信息的傳遞不再通過信息載體(如電磁波)的直接傳輸,也不再受通信雙方之間空間距離的*,而且不存在任何傳輸延時,它是一種真正的實時通信.科學家們試圖利用量子非效應或量子效應來實現這種通信方式,這種通信方式被稱為量子通信.與成熟的通信技術相比,量子通信具有巨大的優越性,已成為國內外研究的熱點.近年來在理論和實踐上均已取得了重要的突破,引起各國政府、科技界和信息產業界的高度重視.從人類信息交流和通信的演化進程，我們可以清楚地體會到信息技術的不斷發展?，F代信息技術具有強大的社會功能，已經成為21世紀推動社會生產力發展和經濟增長的重要因素。

　　信息技術在改變社會的產業結構和生產的同時，也對人類的思想觀念、思維方式和生活方式產生著重大而深遠的影響。展望未來5-10年信息產業的發展，不是創新，而是各類通信技術大融合、技術大應用，以應用來帶動創新，以應用來提高服務——當前出現的熱點話題“云計算”、“物聯網”等都是應用的體現。哪個國家信息技術應用水平高，技術整合程度成熟，哪個國家就占領了未來信息世界的高點。這也勢必將導致力量對比和世界格局的新變化。

　　要說到量子通信中的信息安全技術，就不得不提到量子密碼技術。傳統密碼學的安全依賴于密鑰，密鑰的分配是一大難題。盡管公鑰密碼系統解決了密鑰分配問題，但它基本上都基于如大數的分解和離散對數問題等數學難題。一旦計算速度或計算方法有質的飛躍，他們不再安全。而量子密碼技術很好的從量子力學原理方面解決了密鑰安全傳輸問題，在加上傳統的一次一密系統，則可構建一個不可破的完全保密系統。

　　我們先來簡要說說傳統密碼學。密碼學包括兩部分內容：一是使消息保密的技術和科學，即密碼編碼學；二是破譯密文的科學和技術，即密碼分析學，兩者既矛盾，又相互依存相互促進。而在1949 年之前，密碼學只能說是一門藝術，而不是一門科學，但claude.e.shannon的《保密系統的信息理論》發表使得密碼學有了理論基礎，從而成為了一門科學，此后，密碼學得到了長足發展。傳統密碼學在現實社會中得到了廣泛的應用，但近年來隨著量子計算機的提出，使得當前的密碼系統面臨著巨大危機：一旦量子計算機問世，傳統密碼學將受到量子力學原理的災難性的打擊。量子計算機有著巨大的并行運算能力，對它而言，大整數的分解不再是難題。R S A 方案密碼系統將不再是安全的了。同時，D E S 方案密碼系統也可以由量子搜索方法破譯。所有基于傳統密碼學保密的信息都不再是保密的了。但幸運的是，同時我們也可以利用量子力學原理建立起一套更為安全可靠的密碼體系—量子密碼體系，它的理論基礎不再是基于數學難解問題，而是量子力學。

　　現在我們來看看量子密碼學。它分為量子力學和量子密碼學

　　1. 量子力學

　　在經典物理學中，物體的運動

　　軌跡僅由相應的運動方程所描述和決定，不受外界觀察者觀測的影響，或者說，這種影響太小而可完全被忽略。但是，在微觀的量子世界中，觀察量子系統的狀態將不可避免地要破壞量子系統的原有狀態，而且這種破壞是不可逆轉的。根據海森堡的測不準原理，測量這一量子系統會對該系統產生干擾并且會產生出關于該系統測量前狀態的不完整信息?！昂Ｉy不準原理”是量子力學的基本原理，它表明，在同一時刻以相同的精度測定量子的位置與動量是不可能的，只能精確測定兩者之一。“單量子不可復制定理”是“海森堡測不準原理”的推論，它說

　　明，在不知道量子狀態的情況下復制單個量子是不可能的，因為要復制單個量子就只能先作測量，而測量必然改變量子的狀態，所以說不可能。

　　2. 量子密碼

　　利用量子的上述特性，我們可以用它來解決密鑰的分配問題。設計出無條件安全的密碼(傳統密碼學在計算上是安全的，即通過計算可以找出密鑰，但計算時間太長而不現實)。量子密碼裝置一般采用單個光子實現，根據海森堡的測不準原理，測量這一量子系統會對該系統產生干擾并且會產生出關于該系統測量前狀態的不完整信息。因此，竊聽一量子通信信道就會產生不可避免的干擾，合法的通信雙方則可由此而察覺到有人在竊聽。量子密碼術利用這一原理，使從未見過面且事先沒有共享秘密信息的通信雙方建立通信密鑰， 然后再采用shannon 已證明的是完善保密的一次一密鑰密碼通信，即可確保雙方的秘密不泄漏。這樣，量子密碼學達到了經典密碼學所無法達到的兩個最終目的：一是合法的通信雙方可察覺潛在的竊聽者并采取相應的措施；二是使竊聽者無法破解量子密碼，無論企圖破譯者有多么強大的計算能力。

　　量子密碼技術的主要應用是量子密鑰的分配和存儲?，F在人們正努力使量

　　子密碼技術走向實用。目前，在量子密碼術實驗研究上進展最快的國家為英國、瑞士和美國。其實在1989年科學家們成功研制出世界上第一個量子密鑰分配的原型樣機時，它的工作距離僅為32 厘米。1995 年英國電信在長達30 公里的光纖上實現了量子密鑰的傳送，差錯率僅為1.2％～4 ％，在同一年瑞士日內瓦大學在日內瓦湖底鋪設的23 公里長民用光通信光纜中進行了實地表演，誤碼率為3.4％。量子密碼除了可用于保密通信外，還可在作出公共決定時，對使用到的個人資料進行保密。比如說，公司或政府組織之間、或個人和組織之間要作出一個共同決定，但他們又不愿意泄漏自己的保密信息，這時量子密碼可以幫助他們實現這一目標。量子密碼術的另一用途是信息認證，就是證明某一信息來自某人或某處而未被改動。隨著量子密碼技術的深入研究，我們相信它的用途將越來越廣。

　　量子通信是通信技術上的又一次劃時代*，具有廣泛的應用前景。首先，量子通信可以滿足空間遠距離、大容量、易組網等方面的要求，量子通信可以用來構筑高速、大容量的通信網絡，實現高清晰度圖像等大容量超高速數據的傳輸，為建立量子因特網奠定了堅實的基礎；其次量子通信可以實現完全保密通信，這使得量子通信在軍事、國防、國民經濟建設等領域都有重要作用；第三，目前許多國家致力于空間攔截及空間信息傳輸等技術的研究，并取得了一定的成果，量通信的應用必將加速空間攔截及空間信息傳輸等技術的快速發展。第四，由于量子通信時延為零，可以實現超光速通信，量子通信的發展必將加速人們探索宇宙空間的進程。

　　比如量子計算機經常會被拿來和量子通信并列，它們是量子力學在兩個不同領域的應用。量子計算機的本質，是用量子器件替代傳統計算機器件，借助量子器件更多樣的物理狀態，增加存儲容量，簡化電腦計算的方式。具體來說，在經典計算機中，可能一個二極管的電壓高低，代表這個比特的值是1或者0，而在量子計算機中，一個量子可以既是1又是0，有兩個值。N個量子并排，就有2的N次方個值。當量子電腦計算時，不同量子同時進行變換，然后按照一定的概率疊加在一起，得出計算結果，這種計算稱為量子并行計算。量子可以疊加，而且互相干涉，這是量子計算的物理本質。但相干性也給量子計算機的實現帶來了困難——量子會受到干擾，丟失信息。目前無論是用光子還是電子做量子，設計者都要面對怎樣長久保存量子信息的問題。一旦研制出來，量子電腦的計算能力將極為強大，因為它讓許多數值并行計算。但目前實現這種功能的電腦，還停留在實驗室階段。但是相信不久的將來，量子通信會離我們越來越近，并走進我們的生活。

量子通信，能被破解嗎？真的是絕對的安全嗎

破解這個詞語對于量子通信并不合適。確切地說，根據量子通信的協議，在量子通信過程中對其進行竊聽，會被通信方發現，從而放棄該段通信內容，以保證通信的絕對安全性。

量子衛星僅僅是個噱頭呢還是*?

搞量子通信的又不是只有中國一家，國外已經搞了很多年了，只不過中國第一個弄上衛星而已。

目前量子通信在理論和技術實現上都沒有任何問題。但是它畢竟是一個前沿領域和新生事物，未來它的實用價值有多大，會不會有致命的缺陷我們現在還無法揣測?；蛟S將來我們會發現它并不實用，但是技術本身沒有任何問題。

目前對于量子通信的任何批評才是純粹的噱頭。

舉個例子說，人們發明飛艇的時候是對它寄予厚望的，但是現在看飛艇的實用價值遠遠小于當年人們的期望。但是你要說它是一個噱頭或者*，那就是扯蛋。

現在對于量子通信的批評有很多純屬不知量子通信為何物，罵都罵錯地方。稍微靠譜一點的其實只有一條：量子通信容易被干擾。沒錯，這個問題有可能永遠都解決不了，導致它的實用價值大打折扣。但是你能說容易被干擾的量子通信就沒有用嗎？

地球人都知道美國在監聽海底光纜，他們干嘛要費勁干擾你？直接把光纜切斷不就得了嗎？然而現在又不是打世界大戰，美國人也不能這么干啊。所以在對方不會做毫無意義的干擾情況下我要能保證你無法破譯就絕對有價值。

其次前幾年美國破譯北斗信號的事情一度轟動。但其實那個華裔女生是用超級計算機算了一個多月才完成了破譯，這個事情怎么看？當然北斗如果每個星期換一次密碼，這種破譯就毫無意義。但另一方面隨著計算機越來越快，現在用一個月破譯密碼，將來可能只用一分鐘，到時候怎么辦？再說有一些密電，我哪怕用三年的時間去破譯它都是值得的。這個時候一種永遠無法破譯的密碼就有了實用價值。

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