研究人员发现了一种基于卫星实现量子加密网络的简便方法![]() 上图所示,研究人员从地面测量了来自卫星的激光信号,并通过地球的重力势和大气湍流进行了探测。在这种条件下成功地描述量子特征是实现全球量子通信网络的一个先决条件。图片来源:谷歌ESA卫星图片。 在一项最新的研究中,研究人员展示了地面上测量激光在地球上空38000公里卫星上发射的量子态。这是第一次从如此遥远的地方实现量子态的详细测量。 来自德国马克斯·普朗克光学研究所的Christoph Marquardt说:“我们很惊讶量子态在大气湍流中了安全传输到地面站,其传输效果是这样好。”本文论证了卫星技术已经在空间上进行了严格的环境试验,可以用来实现量子有限测量,从而使卫星量子通信网络成为可能。这大大减少了开发时间,这意味着从现在起五年内就可以实现这样一个系统。 基于卫星的量子加密网络将提供一种极其安全的方法来加密远距离发送的数据。在五年内开发这样一个系统在时间表上将是是一个非常快的进度,因为大多数卫星需要大约10年的发展。通常这种研发需要从计算机到螺钉的每一个部件必须经过测试和批准,以便在恶劣的空间环境条件下工作,并且必须在发射过程中经历的重力变化中幸存下来。 在埃朗根的马克斯普朗克研究所,Marquardt和他的同事的这项最新的研究,已发表在美国光学学会的高影响力研究杂志《光学》期刊上。 利用光线使数据更安全 如今,短信、银行交易和健康信息都是用基于数学算法的技术加密的。这种方法之所以有效,是因为很难找出用于加密给定数据的精确算法。然而,专家认为,足以破解这些加密码的计算机很可能在未来10到20年内就会出现。 |