科学家完成首次量子视频通话

World's first quantum satellite is launched in Jiuquan, Gansu Province, China, August 16, 2016. China Daily/via REUTERS ATTENTION EDITORS - THIS IMAGE WAS PROVIDED BY A THIRD PARTY. EDITORIAL USE ONLY. CHINA OUT. - S1AETVRTXTAB
On September 29, the first live demonstration of a call powered and securely encrypted using quantum technology occurred.Image: REUTERS
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简要介绍

中国科学院和奥地利科学院的研究人员利用2016年发射的“墨子号”卫星,完成了首次量子视频通话。通话双方位于北京和维也纳,通话完全无法被黑客攻击。

来电

9月29日,中国首都北京与奥地利首都维也纳之间进行了一次视频通话。不过,这并非普通通话:这是首次实时演示一场由量子技术驱动并经过安全加密的通话。这标志着量子通信领域的一项重大突破,也展现了这项技术可能对信息传输和安全保障方式产生的影响。

这次量子视频通话是中国科学院、奥地利科学院和维也纳大学的研究人员合作完成的。通话通过发送嵌入在光粒子(光子)中的信息进行加密,这些光子由“墨子号”卫星产生。“墨子号”于去年发射,并成功运用量子密码学向地球发送数据,时间是在8月。

据奥地利科学院介绍,光子被发送至中国和欧洲的地面站,以及位于奥地利格拉茨市的卫星激光测距站。借助轨道中继站,通信可以绕过地球曲率造成的限制,也能避免长距离光纤电缆中的信号损耗。更重要的是,与传统通信方式(只要具备相应技术知识,任何人都可能入侵)不同,量子通信过程据称无法被黑客攻击;任何试图侵入系统的人都会立即被发现。

“如果有人试图截获卫星与地面站之间交换的光子,并测量其偏振态,那么这种测量企图会改变光子的量子态,从而立即暴露黑客,”奥地利科学院的约翰内斯·汉德施泰纳解释说。

目前最安全……

需要指出的是,量子通信目前之所以无法被黑客攻击,很大程度上是因为这项技术尚处于起步阶段。未来,或许有人会想出拦截此类通信的方法,而这有望反过来推动开发更安全的方式。那种情况暂时还不会发生,但至少目前,量子技术是我们共享数据最安全的方式。

不过,体验量子视频通话的城市不会只有北京和维也纳。据中国科学院称,未来计划在中国与新加坡、意大利、德国和俄罗斯之间开展通话。通过持续使用,我们或许能够了解这项技术的局限,以及实现通话所需的最低硬件配置。我们在8月曾表示,中国似乎正在引领量子技术的发展;几个月后的今天,情况依然如此。

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