量子加密利用哪些特性

Ⅰ 量子密碼的應用實例

1、在美國，華盛頓的白宮和五角大樓之間有專用線路進行實際的應用，同時還連接了附近主要的軍事地點、防禦系統和研究實驗室。從2003年開始，位於日內瓦的id Quantique公司和位於紐約的MagiQ技術公司，推出了傳送量子密鑰的距離超越了貝內特實驗中30厘米的商業產品。日本電氣公司在創紀錄的150公里傳送距離的演示後，最早將在2010年向市場推出產品。IBM、富士通和東芝等企業也在積極進行研發。市面上的產品能夠將密鑰通過光纖傳送幾十公里。
2、在國內，Asky quantum Tech CO.,LTD(問天量子)建設的蕪湖量子政務網，讓我國在該領域有了長足發展。
未來發展
除了最初利用光子的偏振特性進行編碼外，還出現了一種新的編碼方法——利用光子的相位進行編碼。於偏振編碼相比，相位編碼的好處是對偏振態要求不那麼苛刻。
要使這項技術可以操作，大體上需要經過這樣的程序：在地面發射量子信息——通過大氣層發送量子信號——衛星接受信號並轉發到散步在世界各地的接受目標。這項技術面對的挑戰之一，就是大氣層站的空氣分子會把量子一個個彈射到四面八方，很難讓它們被指定的衛星吸收。
另外，這項技術還要面對「低溫狀態下加密且無法保證加密速度」的挑戰。保密與竊密就像矛與盾一樣相影相隨，它們之間的斗爭已經持續了幾千年，量子密碼的出現，在理論上終結了這場爭斗，希望它是真正的終結者。

Ⅱ 量子技術都有哪些應用

四、量子計算

量子計算是通過疊加原理和量子糾纏等次原子粒子的特性來實現對數據的編碼和操縱。在過去的幾十年裡，量子計算只存在於理論上，但近些年的研究已經開始出現有意義的結果，開發並驗證了多種量子演算法，研製出了量子計算機實驗原型機，未來的5年—15年裡，我們很有可能製造出一款有實用意義的量子計算機。

量子計算機的出現將給氣候模擬、葯物研究、材料科學等其他科研領域帶來巨大的進步。不過，最令人期待的還是量子密碼學。一台量子計算機將可以破解目前所有的加密方式，而量子加密也將真正無懈可擊。

Ⅲ 什麼是量子加密

量子
密
碼
術是密碼術與量子力學結合的產物，它
利用了系統所具有的量子性質。美國科學家威斯納於
1970年提出首先想到將量子物理用於密碼術，1984
年，貝內特和布拉薩德提出了第一個量子密碼術方案，
稱為BB84方案。1992年，貝內特又提出一種更簡單，
但效率減半的方案，即B92方案。量子密碼術並不用
於傳輸密文，而是用於建立、傳輸密碼本。
量子
密
碼
系統基於如下基本原理:量子互補原理
(或稱量子不確定原理)，量子不可克隆和不可擦除原
理，從而保證了量子密碼系統的不可破譯性。
量子
互
補
原理。Heisenberg測不準(不確定性)關
系表明，兩個算符不對易的力學量不可能同時確定。
因此，對一量子系統的兩個非對易的力學量進行測量，
那麼測不準關系決定了它們的漲落不可能同時為零，
在一個量子態中，如果一個力學量的取值完全確定
(漲落為零)，那麼與其不對易的力學量的取值就完全
不能確定。這樣，對一個量子系統施行某種測量必然
對系統產生干擾，而且測量得到的只能是測量前系統
狀態的不完整信息。因此任何對量子系統相干信道的
竊聽，都會導致不可避免的干擾，從而馬上被通訊的合
法用戶所發現;互補性的存在，可以使我們對信息進行
共扼編碼，從而保證保密通訊模式。
量子
不
可
克隆定理。量子力學的線性特性決定了
不可能對一個未知量子態進行精確復制。量子不可克
隆定理保證了通過精確地復制密鑰來進行密碼分析的
經典物理方法，對基於單光子技術的量子密碼系統完
全無效。
單個
量
子
的不可完全擦除定理。量子相乾性不允
許對信息的載體一量子態任意地施行象存儲在經典信
息載體上的0,1經典信息進行地復制和任意的擦除，
量子態只可以轉移，但不會擦除(湮滅)。
PS:不好意思,我也不是太懂.剛學這東西,如果有興趣的話,以後可以討論一下...

Ⅳ 量子加密原理

量子加密原理是利用量子技術來傳送秘密鑰匙，資料的保密將更為安全。

現在的量子密碼術僅限在地區性的網路上。這項技術的威力在於，任何人只要刺探鑰匙的傳送，都一定會更動到鑰匙。但這也意味著，我們沒辦法借著網路設備將攜有量子鑰匙的訊號放大，然後繼續傳輸到下一個中繼器。光學放大器會破壞量子位元。

量子加密術運用許多先進的技術，其中有些做法仍然停留在實驗室階段，密碼專家希望最終能夠發展出某種形式的量子中繼器，它本質上就是量子電腦的一種基本型式，可以克服距離的限制。

一直發展至今，量子密碼技術已經有了長足的進展。而且未來還會有更多的產品。這種加密的新方法結合了量子力學與資訊理論，成了量子資訊科學的第一個主要商品。未來，從這個領域誕生的終極技術可能是量子電腦，它將具有超強的解碼能力，而要避免密碼遭破解的唯一方法，可能得用上量子密碼技術。

現代的密碼專家所遇到的挑戰是，如何讓發送者與接收者共同擁有一把鑰匙，並保證不會外流。我們通常用一種稱為「公開金鑰加密法」（public-key cryptography）的方法發送「秘密鑰匙」（簡稱密鑰或私鑰），對傳送的訊息加密或解密。這種技術之所以安全，是因為應用了因數分解或其他困難的數學問題。

Ⅳ 最近很火的量子通信，到底是什麼工作原理

量子通信是指利用量子糾纏效應進行信息傳遞的一種新型的通訊方式。量子通訊是近二十年發展起來的新型交叉學科，是量子論和資訊理論相結合的新的研究領域。經典通信較光量子通信相比，其安全性和高效性都無法與之相提並論。安全性-量子通信絕不會"泄密"，其一體現在量子加密的密鑰是隨機的，即使被竊取者截獲，也無法得到正確的密鑰，因此無法破解信息;其二，分別在通信雙方手中具有糾纏態的2個粒子，其中一個粒子的量子態發生變化，另外一方的量子態就會隨之立刻變化，並且根據量子理論，宏觀的任何觀察和干擾，都會立刻改變數子態，引起其坍塌，因此竊取者由於干擾而得到的信息已經破壞，並非原有信息。

Ⅵ 量子十問之六：量子密碼就是量子通信嗎

密碼學是內容極其豐富的學科，目前量子信息技術僅僅在「密鑰分配」這個具體分支上可望發揮獨特的作用。保密通信是密碼學的重要內容，其基本原理是採用密鑰 （0，1的隨機數列）通過加密演算法將甲方要發送的信息（明文）變換成密文，在公開信道上發送到合法用戶乙方處，乙方採用密鑰從密文中提取所要的明文。

如果甲乙雙方採用相同的密鑰（即）則稱為對稱密碼或私密密碼。如果，則稱為非對稱密碼或公開密碼，其中是公開的密鑰，只為乙方私人擁有。

「科普中國」是中國科協攜同社會各方利用信息化手段開展科學傳播的科學權威品牌。

本文由科普中國融合創作出品，轉載請註明出處。

Ⅶ 影片中那麼多創新科技中,你們有沒有注意到「量子」二字,那麼量子科技到底是什

量子技術是基於量子力學原理來結合工程學中的控制論，計算機科學，電子學方法等來實現對量子系統有效控制。開展量子技術的研究一方面將有助於人們在更深層次上認識量子物理的基礎科學問題，極大地拓寬量子力學的研究方向，另一方面也有力推動實驗室技術向產業化的應用。
在過去的二十年中，量子技術取得了巨大的進步，已從量子物理研究的實驗逐步走向跨學科的產業化應用。目前的量子技術大致可以劃分為如下四個領域：
a. 量子通信，利用量子態實現信息的編碼、傳輸、處理和解碼，特別是利用量子態（單光子態和糾纏態）實現量子密鑰的分配；
b. 量子計算，利用多比特系統量子態的疊加性質，設計合理的量子並行演算法，並通過合適的物理體系加以實現（通用量子計算）;
c. 量子模擬，在通用的量子計算機無法實現的前提下，利用現階段已經可以很好控制的小規模的量子系統來實現一些在其他系統中難以實現的物理現象演示（專用量子計算）;
d. 量子感測和計量，利用量子系統狀態對環境的高度敏感性，對我們感興趣的特定參數進行高靈敏度探測。

當前量子技術應用與早期的量子力學應用（如激光器）不同，它利用疊加、糾纏和壓縮等量子特性來獲取、處理和傳輸信息，這種方式處理某些問題的能量遠遠超過了傳統的手段。量子技術的核心優勢主要來自量子體系的如下幾個特性：
a. 量子疊加性，即一個量子系統的量子態可以處於不同量子態中的疊加狀態，從而可以使得量子信息處理從效率上相比於經典信息處理具有更大潛力；
b. 量子糾纏，是粒子在由兩個或兩個以上粒子組成系統中相互影響的現象，雖然粒子在空間上可能分開。這種多粒子關聯特性可以用於量子加密，遠程傳態，以及提高量子感測靈敏度；
c. 量子不可克隆，即量子力學中不可能對任意一個未知的量子態進行完全相同的復制，這從原理上保證了量子通信的絕對安全性；
d. 納米尺度，量子器件可做到納米尺度，可使得量子感測器的空間解析度極大的提高

Ⅷ 量子物理如何讓加密技術更強大

量子 密 碼 術是密碼術與量子力學結合的產物，它
利用了系統所具有的量子性質。美國科學家威斯納於
1970年提出首先想到將量子物理用於密碼術，1984
年，貝內特和布拉薩德提出了第一個量子密碼術方案，
稱為BB84方案。1992年，貝內特又提出一種更簡單，
但效率減半的方案，即B92方案。量子密碼術並不用
於傳輸密文，而是用於建立、傳輸密碼本。
量子 密 碼 系統基於如下基本原理:量子互補原理(或稱量子不確定原理)，量子不可克隆和不可擦除原
理，從而保證了量子密碼系統的不可破譯性。
量子 互 補 原理。Heisenberg測不準(不確定性)關
系表明，兩個算符不對易的力學量不可能同時確定。
因此，對一量子系統的兩個非對易的力學量進行測量，
那麼測不準關系決定了它們的漲落不可能同時為零，
在一個量子態中，如果一個力學量的取值完全確定
(漲落為零)，那麼與其不對易的力學量的取值就完全
不能確定。這樣，對一個量子系統施行某種測量必然
對系統產生干擾，而且測量得到的只能是測量前系統
狀態的不完整信息。因此任何對量子系統相干信道的
竊聽，都會導致不可避免的干擾，從而馬上被通訊的合
法用戶所發現;互補性的存在，可以使我們對信息進行
共扼編碼，從而保證保密通訊模式。
量子 不 可 克隆定理。量子力學的線性特性決定了
不可能對一個未知量子態進行精確復制。量子不可克
隆定理保證了通過精確地復制密鑰來進行密碼分析的
經典物理方法，對基於單光子技術的量子密碼系統完
全無效。
單個 量 子 的不可完全擦除定理。量子相乾性不允
許對信息的載體一量子態任意地施行象存儲在經典信
息載體上的0,1經典信息進行地復制和任意的擦除，
量子態只可以轉移，但不會擦除(湮滅)。

Ⅸ 量子通信原理

量子通信是指利用量子糾纏效應進行信息傳遞的一種新型的通訊方式，是量子論和資訊理論相結合的新研究領域，主要涉及量子密碼通信、量子遠程傳態和量子密集編碼等。
所謂量子通信是指利用量子糾纏效應進行信息傳遞的一種新型的通訊方式，是近二十年發展起來的新型交叉學科，是量子論和資訊理論相結合的新的研究領域。

量子糾纏態理論
量子糾纏態理論
光量子通信主要基於量子糾纏態的理論，使用量子隱形傳態（傳輸）的方式實現信息傳遞。根據實驗驗證，具有糾纏態的兩個粒子無論相距多遠，只要一個發生變化，另外一個也會瞬間發生變化，利用這個特性實現光量子通信的過程如下：事先構建一對具有糾纏態的粒子，將兩個粒子分別放在通信雙方，將具有未知量子態的粒子與發送方的粒子進行聯合測量（一種操作），則接收方的粒子瞬間發生坍塌（變化），坍塌（變化）為某種狀態，這個狀態與發送方的粒子坍塌（變化）後的狀態是對稱的，然後將聯合測量的信息通過經典信道傳送給接收方，接收方根據接收到的信息對坍塌的粒子進行幺正變換（相當於逆轉變換），即可得到與發送方完全相同的未知量子態。

經典通信較光量子通信相比，其安全性和高效性都無法與之相提並論。安全性-量子通信絕不會「泄密」，其一體現在量子加密的密鑰是隨機的，即使被竊取者截獲，也無法得到正確的密鑰，因此無法破解信息；其二，分別在通信雙方手中具有糾纏態的2個粒子，其中一個粒子的量子態發生變化，另外一方的量子態就會隨之立刻變化，並且根據量子理論，宏觀的任何觀察和干擾，都會立刻改變數子態，引起其坍塌，因此竊取者由於干擾而得到的信息已經破壞，並非原有信息。高效，被傳輸的未知量子態在被測量之前會處於糾纏態，即同時代表多個狀態，例如一個量子態可以同時表示0和1兩個數字， 7個這樣的量子態就可以同時表示128個狀態或128個數字：0~127。光量子通信的這樣一次傳輸，就相當於經典通信方式的128次。可以想像如果傳輸帶寬是64位或者更高，那麼效率之差將是驚人的。