量子通信真的无法破译吗?

量子通信只能说暂时无法破译 , 现代的科学技术是我们对量子的了解还是比较薄浅 , 等到科学技术发展到一定水平以后 , 量子通信还是能够破译的 。就好像现在人解释说光线是直线的 , 但我却认为光线一定不是直线的 , 光线或是半径是天文数字的巨大的弧线 , 甚至光线还是弯曲的 , 不过它的弯曲幅度也是天文数字的半径

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可以

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大家一看到“量子” , 往往就望而生畏 。“量子”所涉及的相关词汇 , 个个都是烧脑的理论 , 甚至还关联了密码学、编码学等等一堆复杂的学科 。其实“量子”也没有那么晦涩难懂 , 只是还未飞入平常百姓家而已 。


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量子是光子、质子、中子、电子、介子等基本粒子的统称 , 指的是一个不可分割的基本个体 。比如“光的量子”就是光的单位 。所以“量子”不是具体的实体粒子 , 它是不可被分割的 。


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在我们没有观察螃蟹时 , 不会知道螃蟹是横着走的;没有观察大象时 , 不会知道大象有2只大耳朵一个长鼻子;没有观察地球时 , 总是会觉得地球时方形的 。显然我们认识、生活的世界和螃蟹、大象所认识、生活的世界是完全不一样的 , 所以宏观和微观是大不相同的 。


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相较于宏观物理世界 , 量子有很多奇妙的特性 , 如“量子叠加”和“量子纠缠” 。“量子叠加”我们可以通过光的双缝干涉实验来理解:从光源传播出来的相干光子束照射在一块刻有两个狭小缝 , 会在侦测屏上形成明暗相间的条纹 。从这个实验同时可以看出光有波的特性和粒子的特性 , 即波粒二象性,要不然怎么可能在侦测屏上形成明暗相间的条纹呢?


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在量子力学中 , 当两个粒子以某种方式形成一个整体时 , 两个粒子的性质就成了相互关联的状态 , 我们只需要观察一个粒子的性质就可以知道另一个粒子的情况 , 这种现象就叫量子纠缠 。奇妙在于量子纠缠的两个粒子无论它们相距多远 , 它们仍然会保持着这种相互关联的状态 。"量子纠缠"对于通信具有很重要的影响 , 这样就可以将物质的未知量子态精确传送到很遥远的地方 , 而不用传递物质本身 。


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量子通讯首先要确保的是保密 , 没有办法被别人窃听

从很多谍战片我们可以知道保密的重要性 , “密码本”在普通人的手里是一本平淡无奇的书 , 但到了需要它的人手里却是加密和解密的工具 。


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比如:A要将1传递给B , 但又不想在传递的过程中让其他人知道“1”的存在 , 那么A传递1之前先加上100变成101(加密) , 这样即使在传递的过程中别人知道了也不会知道具体表示的是什么 , B在收到101之后会按照约定减去100变回“1”(解密) 。


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量子通信通过量子纠缠效应来进行信息的保密性传输 , 不必在密码编辑上劳神费力 , 因为量子通信的密码不是预先规定死的 , 二十在通信的时候随机产生的 。而量子不可克隆原理是进行量子通信的一个重要依据 , 是指不可能复制一个能够完全复制任意量子比特 , 而不对原始量子位元产生干扰的系统 。量子不可克隆原理也是量子密码学的基石 。


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量子加密通讯有两条传输通道 , 一条利用电磁波传输经典信息 , 一条传递纠缠粒子对信息 。A和B首先需要对一次收到纠缠光子对进行信号处理 , 是通过一组随机生成的偏振片 , 来测试得到一组数据 。


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A和B相互把自己所用的偏振片组通过经典信息途径传递给对方 , 这样偏振片不相同的数据就会被丢弃 , A和B就得到了一组完全相同的信息 , 并且只有它们自己知道的密钥 。


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总结

可见量子通信真的无法破译 。正常情况下没有任何密钥是绝对安全的 , 但量子通信是通过量子纠缠进行信息传递 , 而不用传递物质本身 。而量子的密钥是随机的 , 本身并不包含任何有效的信息 , 就算通过经典传输拿到了密钥 , 也没有办法在不受干扰的情况下复制处于纠缠状态下的"量子" 。

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