DQZHAN訊：量子通信：防**密不透風(fēng)
今年以來，各類“**”事件層出不窮，日前，據(jù)日媒報(bào)道，美國(guó)曾請(qǐng)求日本協(xié)助監(jiān)聽中國(guó)海底光纜，由此“防**”的熱潮再度席卷而來。據(jù)媒體報(bào)道，目前防止信息被**的*有效方法是進(jìn)行加密，中國(guó)在量子通信領(lǐng)域已經(jīng)走在世界前列，并在潛艇上先行先試，在深海保密通信領(lǐng)域已取得了成功。
美潛艇配備**裝置
相比普通電纜，光纜更難**。由于光纜通信的載體——光波是在密封的內(nèi)部傳輸，很難泄漏出來，即使在光纜轉(zhuǎn)彎處，漏出的光波也十分微弱。如果在表面涂上消光劑，效果更好。因此，光纜通信一度被認(rèn)為是**的，但之后光纜通信的****性被打破，**海底光纜逐步由設(shè)想變成現(xiàn)實(shí)。
2005年3月，美國(guó)“海狼”級(jí)核潛艇“吉米卡特”號(hào)服役，它具備海底光纜**功能，配備專門用于安裝**裝置的深潛器。該潛艇*大下潛深度達(dá)到610米，通過坐沉海底，釋放深潛器實(shí)施**，或者將**裝置安裝到光纜上長(zhǎng)期監(jiān)聽。
我國(guó)兩年前突破百公里量子傳輸
既然美國(guó)研究出光纜**技術(shù)，他國(guó)就會(huì)找出防止被**的方法。據(jù)此前媒體報(bào)道，量子通信具有傳統(tǒng)通信方式所不具有的****特性，在國(guó)家**、金融等信息**領(lǐng)域有重大應(yīng)用價(jià)值，并將逐漸走進(jìn)人們的日常生活。
當(dāng)前已經(jīng)實(shí)用化的量子通信技術(shù)側(cè)重于給傳統(tǒng)信息加上“量子密鑰”。量子能在現(xiàn)有的光纖通信網(wǎng)絡(luò)中傳播，所以“量子密鑰”可以方便地疊加到現(xiàn)有的各種通信網(wǎng)絡(luò)上。“只有采用量子信息才是**的。”這樣一切“**手段”將失去意義。
要實(shí)現(xiàn)全球化量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，人們需要突破距離的限制。2011年10月，中國(guó)科技大學(xué)潘建偉院士的團(tuán)隊(duì)研究成果讓信息實(shí)現(xiàn)了“超時(shí)空穿越”，在沒有任何光纖、電纜等通道的空間里，信息在一個(gè)地方消失，又在另一個(gè)地方出現(xiàn)，這就是神奇的量子態(tài)隱形傳輸。該團(tuán)隊(duì)在青海湖實(shí)現(xiàn)97公里的量子態(tài)隱形傳輸，而量子糾纏分發(fā)實(shí)驗(yàn)做到了102公里。實(shí)驗(yàn)證明了實(shí)現(xiàn)基于衛(wèi)星的全球量子通信網(wǎng)絡(luò)的可行性，這一研究2012年登上國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志。研究也為中國(guó)發(fā)射全球首顆量子通信衛(wèi)星奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
優(yōu)先選擇潛艇實(shí)驗(yàn)
今年5月，中國(guó)成功進(jìn)行了地面與衛(wèi)星之間的量子通信技術(shù)驗(yàn)證。因此，有分析認(rèn)為，此次試驗(yàn)很有可能是通過深海潛艇，利用量子技術(shù)向太空中的衛(wèi)星發(fā)射激光信號(hào)，然后和地面取得聯(lián)系。
為何這種新型通信手段會(huì)優(yōu)先選擇在潛艇上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)?**專家認(rèn)為，因?yàn)闈撏б箝L(zhǎng)時(shí)間隱蔽在水下，特別是核潛艇，它要求長(zhǎng)時(shí)間在比較大的深度進(jìn)行隱蔽，機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)，量子通信技術(shù)潛深比較大，而且衰減比較小，特別是不容易被其他探測(cè)裝置所發(fā)現(xiàn)，所以就是潛艇上首先采用的技術(shù)。一般來說，潛艇潛得越深，就越難與地面系統(tǒng)取得聯(lián)系，而目前大多數(shù)潛艇都是采用低頻電磁信號(hào)聯(lián)系地面，但這種方式非常容易暴露自身位置，量子通信技術(shù)正是為了解決這個(gè)問題。
量子實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星開始研制
另據(jù)報(bào)道，我國(guó)正在研制可以自行毀滅的量子密鑰，嚴(yán)防他國(guó)間諜試圖偵察、**和竊取量子加密的資訊。目前，我國(guó)的廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃已經(jīng)開始實(shí)施，未來2到5年，量子通信技術(shù)將得到廣泛拓展應(yīng)用。
此外，中科院于2011年啟動(dòng)了空間科學(xué)戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)，力爭(zhēng)在2015年左右發(fā)射全球首顆量子通信衛(wèi)星，借此實(shí)現(xiàn)高速的星地量子通信。
中國(guó)科學(xué)院院長(zhǎng)白春禮院士今年1月21日在北京表示，該院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)的空間科學(xué)專項(xiàng)方面，已經(jīng)啟動(dòng)硬X射線探測(cè)衛(wèi)星、量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星、暗物質(zhì)探測(cè)衛(wèi)星、返回式科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星和夸父計(jì)劃衛(wèi)星的工程研制。其中，硬X射線探測(cè)衛(wèi)星、量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星已進(jìn)入初樣研制階段。
名詞解釋
量子通信
量子通信是利用了光子(光的*小單位)等粒子的“量子糾纏”原理。量子信息學(xué)告訴人們，在微觀世界里，不論兩個(gè)粒子間距離多遠(yuǎn)，一個(gè)粒子的變化都會(huì)影響另一個(gè)粒子，這一現(xiàn)象被稱作是“量子糾纏”，且被愛因斯坦稱為“詭異的互動(dòng)性”。打個(gè)形象的比喻，糾纏狀態(tài)下的量子就像一對(duì)“心有靈犀”的骰子。甲乙兩人身處兩地，各拿其中一個(gè)骰子，甲隨意擲一下骰子是5點(diǎn)，與此同時(shí)，乙手中的骰子就自動(dòng)翻轉(zhuǎn)到5點(diǎn)?？茖W(xué)家認(rèn)為，這是一種“神奇的力量”，可發(fā)展為具有超級(jí)計(jì)算能力的量子計(jì)算機(jī)和量子保密系統(tǒng)的基礎(chǔ)。
量子通信是指利用量子糾纏效應(yīng)進(jìn)行信息傳遞的一種新型通信方式。它是近二十年發(fā)展起來的新型交叉學(xué)科。量子通信主要涉及量子密碼通信、量子遠(yuǎn)程傳態(tài)和量子密集編碼等。基于量子力學(xué)的基本原理，量子通信具有高效和****等特點(diǎn)，因此成為國(guó)際上量子物理和信息科學(xué)的研究熱點(diǎn)。這門學(xué)科已逐步從理論走向?qū)嶒?yàn)，向?qū)嵱没l(fā)展。
技術(shù)
**VS反**
據(jù)美方數(shù)據(jù)透露，光纜**主要有兩種方式：光纜**和中繼站**。**技術(shù)也有多種，有時(shí)需要用一根極細(xì)的“針管”，針管中空部分是一根引線，剝開光纜外皮后，把針插入光纜內(nèi)，針頭的光纖與光纜中的光纖連接，光束會(huì)被部分引入**裝置。
而光纜中的光強(qiáng)衰減并不影響光纜正常工作。另一種方法是將光纜剝開至裸纖，將光纜稍微彎曲，光束會(huì)在彎曲處泄出部分信號(hào)，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行截獲分析便可達(dá)到**目的。
如何防止被**?《大公報(bào)》援引一名中國(guó)信息**專家觀點(diǎn)指出，防止光纜***直接的辦法是進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過光纜的參數(shù)變化等情況，判斷有無被**。
*常見的是光纜傳感器技術(shù)，傳感器分為分布式和準(zhǔn)分布式，分布式傳感器技術(shù)已廣泛應(yīng)用到光纜線路的工程和維護(hù)中。不過，這些技術(shù)還不足以靈敏地發(fā)現(xiàn)**，畢竟光纜泄漏的能量非常小，為此各國(guó)正研究更先進(jìn)的反**技術(shù)。
目前，*新的反**技術(shù)是對(duì)信息進(jìn)行加密。用于光纜通信的加密技術(shù)主要有三種：量子加密、混沌加密和光碼分多址加密技術(shù)。

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