量子通信到底有多牛?

 

　　所谓量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式，是近二十年发展起来的新型交叉学科，是量子论和信息论相结合的新的研究领域。什么是量子纠缠?通俗地说，就像心电感应。量子力学研究发现，宇宙中任何一个粒子都有“双胞胎”，二者即使隔开整个宇宙的距离，也仍然一直保持同步同时同样变化，就像其中一个翻掌，宇宙另一头也同时翻掌。这就像一对恋人，一个人心里对另一个人说“我爱你”，另一个人立即同步有相同感受地说“我爱你”。这一对粒子同步同样变化的状态，就是量子纠缠态。利用这一原理，人们可以制备出一对纠缠粒子，把它们一个放在北京，一个放在上海，当北京的粒子一动，上海的粒子立刻就接收到信息。这就是量子通信。

 

　　量子通信涉及量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等，具有高效率和绝对安全等特点。经典通信较光量子通信相比，其安全性和高效性都无法与之相提并论。量子通信绝不会“泄密”，其一体现在量子加密的密钥是随机的，即使被窃取者截获，也无法得到正确的密钥，因此无法破解信息;其二，分别在通信双方手中具有纠缠态的2个粒子，其中一个粒子的量子态发生变化，另外一方的量子态就会随之立刻变化，并且根据量子理论，宏观的任何观察和干扰，都会立刻改变量子态，引起其坍塌，因此窃取者由于干扰而得到的信息已经破坏，并非原有信息。

 

 

　　量子通信的应用

 

　　目前 “量子通信”主要包含两层应用方向：一是用量子技术取代目前技术(光缆)来传递信息;二是仍用目前技术传递信息，但信息加密的秘钥用量子原理来分配、传递秘钥。其中第一种完全用量子技术来传递信息，就不像目前技术需要铺设有形的光缆，而是无形地在空中传输，这就是国际常称的空中量子通信、国内所称的量子隐形传送。

 

　　在安防行业来说，目前关于量子通信最熟悉的应用就是量子视频会议。在去年第三届世界互联网大会的“互联网之光博览会”上，科达用简单易懂的方式演示了量子视频会议的效果：现场两台视频终端分别与两台量子加密网关设备相连，量子加密网关之间生成密钥，视频终端设备分配到密钥后对视频码流进行量子加密，保证视频会议的绝对安全。技术人员用一台笔记本模拟黑客窃取传输数据，对比可见，经过解码器破解，未加密的视频会议信号可以被还原，而量子加密的视频会议则呈现雪花。

 

 

　　对于视频监控来说，其安全隐患主要存在两个方面：一是监控数据信息本身的安全，主要是指采用数据加密技术和软件对监控数据信息进行主动保护，如数据保密、数据完整性、双向身份认证等;二是监控数据信息保护的安全，主要是指在数据存储过程中采用安全的数据信息存储手段对数据的保护，如通过磁盘阵列、数据备份、异地容灾等手段保证数据保存的安全。因此如何保障网络监控背后数据的安全也成为时下安防行业和企业要面对的新课题。

 

　　量子通信被国际公认是最安全的通信方式，不仅能保障国家、军方、企业高保密级别信息沟通的绝对安全，在未来还会渗透进生活的方方面面，保护我们的网络支付、银行交易安全。我们期待未来更成熟的量子通信技术能解决网络视频监控的安全问题，成为抵挡黑客入侵的铜墙铁壁。