據(jù)消息稱,下個(gè)月我國(guó)進(jìn)行全球首次實(shí)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(shí)驗(yàn)衛(wèi)星,搭建實(shí)現(xiàn)天地一體化的量子保密通信與科學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn),將搭乘天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室,上天展開實(shí)驗(yàn)。
這意味著,世界上第一封絕對(duì)不會(huì)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)像人類中一些出類拔萃的小個(gè)子奇才,在實(shí)現(xiàn)天、地光學(xué)設(shè)備對(duì)準(zhǔn)之后,這顆量子衛(wèi)星將執(zhí)行的一個(gè)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(jì)算機(jī)來不及算出所有的可能。
比如,為了對(duì)一個(gè)400位的阿拉伯?dāng)?shù)字進(jìn)行因子分解,目前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)將耗時(shí)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(jì)算機(jī)的研發(fā)。一旦出現(xiàn)具有相同時(shí)鐘脈沖速度的量子計(jì)算機(jī),只需大約1分鐘便可計(jì)算完畢。
即便是再高級(jí)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(huì)面臨被破譯和竊聽的可能。在計(jì)算能力兇猛的量子計(jì)算機(jī)面前,傳統(tǒng)傳輸?shù)拿芗?,就像在裸奔一樣?/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?yàn)橥ㄋ椎卣f,它傳輸?shù)氖枪饬W?,而不是?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(hào)空間實(shí)驗(yàn)室,會(huì)攜帶中國(guó)科技大學(xué)潘建偉院士團(tuán)隊(duì)的一個(gè)項(xiàng)目載荷(衛(wèi)星平臺(tái)所攜帶的儀器和設(shè)備):天地量子密鑰傳輸實(shí)驗(yàn)。
這一系統(tǒng)用于驗(yàn)證量子密鑰分發(fā)的核心環(huán)節(jié),實(shí)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(guó)人成功破譯了德國(guó)著名的“恩格瑪”密碼,盟軍由此得知了德國(guó)的許多重大軍事行動(dòng);美軍破譯日本的高級(jí)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(chǎng)的被動(dòng)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。