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美國專家呼籲重視QKD 中國在相關領域領跑全球

TOM    2021-07-09 10:56

近日,美國哈德遜研究所(Hudson Institute)高級研究員、量子聯盟倡議(Quantum Alliance Initiative)主任亞瑟·赫爾曼在他的文章《What Does Europe Know About Quantum We Don’t?》(對於量子有什麼是歐洲知道,我們卻不知道的?)中強烈呼籲美國政府“認真審視量子密碼學這一選項”,並對美國國家安全局(NSA)不假思索地摒棄量子密鑰分發(QKD)技術提出嚴重質疑。

隨着量子計算的飛速發展,經典密碼算法的安全性也受到極大威脅。而能抵禦量子計算破解、實現“量子安全”的技術路線主要有兩種:一是量子保密通信,其中發展成熟的主要是量子密鑰分發(QKD),具有不依賴於數學假設的“無條件安全性”(也稱信息論安全);二是後量子加密(PQC)算法,比如格密碼,目前已知的量子計算算法無法有效破解。

亞瑟·赫爾曼在文章中提到:“我們自己的國家安全局(NSA)去年發佈了一份文件,不假思索地摒棄QKD技術,而國家標準與技術研究所(NIST)對未來量子計算機攻擊的解決方案完全專注於後量子密碼學——儘管這些算法尚未在一台大型量子計算機上進行過測試(因為大型量子計算機目前不存在)。”

亞瑟·赫爾曼對美國政府此舉深表懷疑與擔憂,他指出:“當美國將其所有的量子安全籌碼都押注在後量子密碼學上,也就是科學家和密碼學家希望基於數學的算法能夠抵禦未來的量子計算機攻擊時,歐洲的科學家、公司和官方機構則在投資一項利用量子科學本身來保護現在和未來幾十年的數據和網絡的技術。”

根據報道,2018年10月,歐盟委員會啓動了“量子技術旗艦計劃”的第一階段,其中一項任務包括構建基於量子密鑰分發(QKD)的未來通信網絡。正是基於QKD,形成了歐洲“量子互聯網”的第一步。今年3月,七個歐盟國家(比利時、德國、意大利、盧森堡、馬耳他、荷蘭和西班牙)的代表簽署了一項協議,在未來十年內開發與部署一套橫跨歐盟的基於量子的防黑客通信基礎設施(QCI),希臘、法國、瑞典等國也同意合作建設QCI。

事實上,中國科學家在QKD領域取得了世界領先成就。2016年8月,中國成果發射量子衞星“墨子號”,利用該衞星可使用QKD技術與多個地面站點進行通信,成為中國構建“星地一體化”廣域量子通信網雛形的基石。今年1月,中國科大團隊宣佈成功實現了”跨越4600公里的星地量子密鑰分發“,相關成果登上世界頂級學術期刊《Nature》。

關於外界一直廣泛探討的QKD和PQC兩種技術路線之間是競爭還是合作關係的問題,今年5月,來自中國科學技術大學、上海交通大學、雲南大學與國盾量子等單位的聯合研發團隊宣佈,首次將這兩種技術進行融合,實現了優勢互補。兩者聯合最終保證了網絡系統安全性,該成果將極大促進和推廣QKD的應用前景。值得關注的是,此項實驗設備採用了國盾量子自主研製的QKD產品,國盾量子研發團隊在實驗中進行了相關QKD設備和PQC上位機通信的設計,搭建實驗平台完成QKD+PQC的網絡實驗的數據採集、分析等工作。

面對各國不斷加大在QKD領域的研發和投入熱情,特別是中國已經開始着手聯合各方共同發揮自身的科研和產業優勢,推動量子安全技術的融合發展的現狀,亞瑟·赫爾曼迫切希望通過自己的文章引起美國政府和相關部門對QKD予以重視的行為可謂用心良苦,“不要讓中國或我們的歐洲盟友為量子時代構建我們所選擇忽視的安全架構”。而在量子通信這條賽道上,中國從跟跑到並跑再到領跑的地位變化已經毋庸置疑。

 

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責任編輯: WY-BD

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人家也是有底線的啦~
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