量子计算机的到来会不会带来危机

[vc_row][vc_column][vc_column_text]产地证科学家发现一种新方法可以保护数据免受量子计算机的攻击。正像科学家在《新物理学》环球产地证期刊上发表的那样，随着量子计算机的兴起，我们不能认为量子计算机不可能变得这么强大，强大到能够突破现有密码学的可能性。单一的光粒子已经用在保护数据上了，但每一光子传输一位的速度非常慢。Pepjn Pinkse带导的这项实验，将传输速度提高到每光子7比特，而且计算机通过使用密码学来保护通信安全。
举个例子，你的手机和银行转账的通信必须要安全，以预防犯罪分子篡改信息并告诉银行将资金转到别的银行账户。从理论上讲，量子计算机能够突破现有的密码学。但时至今日，量子计算机能够做所有平常计算机做不到的事情的来证明它是杰出的，这个我们把它称作为“量子霸权”。之前谷歌在《自然》杰凯睿产地证期刊上发布文章称这是“量子霸权”的实验证明，尽管它的计算还没有实际用途。但我们不能再认为量子计算机会变得如此强大，以至于它们可以突破现有密码学的可能性。
因为有些已知的量子算法打破了如今最常规的密码学方法。可喜的是，量子技术也提供了解决方案。运用量子密钥分派(QKD)，能够在发送和接收者中间建立安全密钥，这并非科学幻想。商业QKD系统可以由几个供应商处获取，并且已经布置了基于空间的版本。标准的QKD系统使用单一的光粒子处在两种可能的状态之一，例如水平或垂直偏振。将传输限制为每个光子一位，在某些意义上，光子被编码成只有两个字母的字母表：a和b。
科学家现在用一千多个字母增加这个数字概率。这会增加了对噪声的抵抗力，并潜在地提高数据速率。通过在10^24个使用过的光子的可能位置，对量子信息通过编码来实现这一点。为了使攻击者难以看到发送的内容，在两个不同的字母表之间的编码可以随意切换。带领这项实验的Pepjn Pinkse解释说：就好比尝试推断两个会议室里面在说什么。一个房间会议用的是中文，另一个房间用的却是荷兰语，但在进入之前你却一头雾水,什么都不知道。
如果一个讲荷兰语的人选中了中文房间，他进去了就什么都听不明白，但对于一个说中文的人来说，却可以听得十分清楚。在这个办法中，发送者同时使用两种语言，并在这两种语言之间随机切换。此外，接收者还可以在收听一种或另一种语言之间进行切换。只有在语言一致的时候，才能传送有用的信息。同时听两种语言是物理学基本定律所禁止的。出口许可证研究人员将这项技术与非常微弱的光、视频投影仪芯片和现代单光子探测相机一起使用，证实了它们能够在每个光子上传输多达7个安全比特。
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