新型量子随机数发生器为量子通信铺平了道路
在瑞典林雪平大学开发的一种新型加密随机数发生器的帮助下,数字信息交换可以变得更安全、更便宜、更环保。这项研究背后的研究人员认为,新技术为新型量子通信铺平了道路。 a6{Zp{"Y rXx#<7`
[attachment=119944] c(Q@5@1y: 基于过氧化物发光二极管的量子随机数生成。 <WXVUEea 在一个联系日益紧密的世界里,网络安全变得越来越重要,不仅要保护个人,还要保护国家基础设施和银行系统等。与此同时,黑客和试图保护信息的人之间的竞争也在持续进行。加密仍然是保护信息的主要策略。因此,在发送电子邮件、网上购物或支付账单时,我们的数据都经过了数字加密。 #QNN;&L]R I)rnF
[attachment=119945] 7KC>?F 基于过氧化物发光二极管的量子随机数生成。博士生 Joakim Argillander 和 Alvaro Alarcón 在实验室。 z^bS+0S5x! 量子随机数发生器的作用 > 0^<<=m HNzxFnh 随机数发生器可以是计算机软件,也可以是硬件,它们在加密中发挥着关键作用。这些生成器提供关键密钥,用于在接收端加密和解锁信息。 pH'_k k *`>BOl+ro 不同类型的随机数发生器提供不同程度的随机性,因此安全性也不同。硬件是更安全的选择,因为随机性是由物理过程控制的。而提供最佳随机性的硬件方法是基于量子现象的,研究人员称之为量子随机数发生器(QRNG)。 YxF@1_g rN0<y4)! "在密码学中,数字的随机性不仅重要,而且只有你一个人知道。有了 QRNG,我们就能证明所生成的大量比特是私有的,因此是完全安全的。林雪平大学电子工程系研究员吉列尔梅-B-泽维尔(Guilherme B. Xavier)说:"如果量子物理定律是正确的,那么就不可能在不被收件人发现的情况下进行窃听。 T#!>mL|9| 0 R6:3fV6R QRNG 的创新:过氧化物的优势 (bwD:G9 atL<mhRz 他的研究小组与物理、化学和生物系(IFM)的研究人员共同开发了一种新型 QRNG,不仅可用于加密,还可用于博彩和计算机模拟。林雪平研究人员的 QRNG 的新特点是使用了由类晶材料过氧化物制成的发光二极管。 zPt<b!q O(^h_ 他们的随机数发生器是目前生产的最好的随机数发生器之一,与同类产品相比毫不逊色。得益于透辉石的特性,它有可能更便宜、更环保。 0|&@)` VD=H=Ju 高锋是 IFM 的教授,十多年来一直在研究过氧化物晶体。他认为,最近开发的包晶发光二极管(PeLED)意味着有机会彻底改变光学仪器等领域。 ,!orD1,' ;1k&}v& "例如,使用传统激光器进行 QRNG 是可行的,但价格昂贵。如果这项技术最终要应用到消费电子产品中,那么降低成本和尽可能环保的生产方式就显得尤为重要。此外,PeLED 的运行不需要那么多能源,"高锋说。 *X0>Ru[ QLqtE;;)JK 未来展望与发展 L(y70T O}M-6!%<, 下一步是进一步开发这种材料,使包晶石无铅化,并延长其使用寿命,目前的使用寿命为 22 天。Guilherme B. Xavier 认为,他们的新型 QRNG 可在五年内用于网络安全领域。 ON2o^-%= Fh #QS'[ "如果用于敏感数据的电子元件是在瑞典制造的,这将是一个优势。如果你从其他国家购买一套完整的随机性发生器,你就不能确保它没有受到监控。"
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