意义重大!中俄建立加密的量子通信 墨子卫星传输(图)

据参考消息援引香港《南华早报》网站2023年12月30日报道，借助中国的墨子卫星传输的安全密钥，中国和俄罗斯的科学家成功建立了加密的量子通信。这表明，金砖国家量子通信网络在技术上或可行。


据报道，科学家可以跨越莫斯科附近一个地面站和中国新疆乌鲁木齐附近另一个地面站之间约3800公里的距离，发送两张通过量子密钥来保证安全的加密图片。 2023年12月14日，在俄罗斯国立科技大学和俄罗斯量子中心(俄罗斯负责制造量子计算机的主要机构)任职的阿列克谢·费多罗夫表示，中俄两国已于2022年成功进行了首次“完整周期”量子通信测试。


中国的量子卫星墨子号为发展国家和国际量子通信网络开辟了道路。图源：中国科学院 俄罗斯量子中心、俄罗斯量子空间技术公司和俄罗斯国立科技大学等单位的研究人员在2023年10月份发表的论文中说，随着先进超级计算机和量子计算机的出现，信息系统受到攻击的途径变得更加多样化。量子通信利用密码学将数据编码在单个光子中，提供了一种黑客无法窃听的传输信息途径。 加密数据以1和0的形式传输，同时伴随着一个用于解密数据的量子密钥。费奥多罗夫表示，量子密钥，或称为随机比特串，“是我们用来编码有用信息的秘密参数”，使其对未经授权的个体不可访问。 论文指出，虽然在量子密钥分发研究方面取得了重大进展，但由于在长距离传输时会出现光子损失问题，使用光缆以合理速度进行地面传输的范围被局限在大约1000公里以内。 为了克服这一障碍，中国于2016年发射了世界上首颗量子通信卫星“墨子号”，开始进行长距离的量子传输。在此基础上，中国已经建立了横跨数千公里的国家量子网络的地面站。 2020年，俄罗斯团队开始同“墨子号”团队合作。莫斯科郊外的兹韦尼哥罗德天文台设立了一个地面站，装备望远镜和摄像机以追踪这颗卫星。该站和中国乌鲁木齐附近的南山地面站之间进行了各种实验。 2022年3月1日，两个地面站之间进行了一次完整的量子通信试验。实验使用了两个密钥，一个是中国哲学家墨子的引文，另一个是已故苏联物理学家列夫·朗道的方程式。这是中国和俄罗斯之间首次成功进行完整周期的量子通信试验。 费奥多罗夫表示，我们生活在一个信息时代，很多事情“都与受保护的信息有关”，这使得量子密钥成为保护战略性和敏感信息的有用工具。 他指出，目前需要更多的科学研究才能使量子系统商业化，量子通信网络有很多用途，金融部门对量子技术很感兴趣，因为银行储存着“大量的关键信息、重要信息”。 2023年7月，俄罗斯总统普京在莫斯科未来技术论坛上表示，他计划推动量子技术的发展，使其在数字基础设施中发挥重要作用，并提议与金砖国家共同努力。 费奥多罗夫指出，在金砖国家之间建立量子通信网络“在技术上是绝对可能的”，但他表示，仍需要一个统一的项目来推动该计划发展。