量子通信是一种通过量子态传输信息的技术,包括量子隐形传态、量子纠缠交换和量子密钥分配。量子密钥分配是实现安全保密通信的关键,其利用量子态的不可复制性提供理论上的无条件安全性。量子通信不仅提高通信安全性,还能降低能量损耗,提高信道传输容量,并对未来通信网络发展至关重要。尽管量子通信目前仍处于发展阶段,但其在安全通信领域的潜力巨大,未来将深刻影响人们的交互方式。
绝对安全的通信一直是人类梦想,但在信息技术飞速发展的今天,经典通信方式难以确保信息不被复制窃取。保障经典通信安全的方法是对信息加密,但经典密码加密技术存在诸多问题,如加密解密效率低下,且理论缺乏证明。量子通信系统的出现为构建绝对安全通信系统带来希望,利用量子物理“测不准原理”,确保信息不被复制,为通信安全提供全新保障。
长距离量子密钥分发和光纤振动传感成功集成,由潘建伟院士、张强教授等团队完成。该技术通过精确控制激光器频率和相位参考光,实现了658公里光纤双场量子密钥分发,并达到1公里的定位精度,突破了传统光纤振动传感技术100公里距离限制。研究成果发表在《物理评论快报》上,表明TF-QKD网络架构可应用于远距离振动传感,实现广域量子通信和光纤传感网络的集成。
量子通信基于量子物理原理,提供高安全性的通信方式。然而,在实际落地应用中,量子通信网络面临安全性和实用性问题。区块链技术可用于解决这些挑战,提升量子通信系统的安全性。通过引入区块链,可以实现跨域身份管理,提高身份验证效率;同时,区块链的数据可信性可用于管理设备关键信息,保障密钥正确传输;此外,区块链可提升量子密钥池(云)场景下的设备身份验证和随机数完整性验证。结合区块链与量子通信,有助于构建更加安...