新加坡研究人员开发新型量子通信芯片,提供与量子技术同样优越的安全性

   日期:2019-11-05     来源:贤集网    浏览:32    
核心提示:  11月2日消息,新加坡南洋理工大学的研究人员开发了一种量子通信芯片,它比目前的量子设备小1000倍,并提供与量子技术同样优越的安全性。  在安全通信方法中使用的大多数领先的安全标准,从ATM取款到用智能手机在线购物,都没有利用量子技术。个人识别号码(PIN)或密码的电子传送可能会被拦截,构成安全风险。与现有标
  11月2日消息,新加坡南洋理工大学的研究人员开发了一种量子通信芯片,它比目前的量子设备小1000倍,并提供与量子技术同样优越的安全性。

  
       在安全通信方法中使用的大多数领先的安全标准,从ATM取款到用智能手机在线购物,都没有利用量子技术。个人识别号码(PIN)或密码的电子传送可能会被拦截,构成安全风险。

       与现有标准相比,这种芯片的尺寸约为3毫米,使用量子通信算法来提高安全性。它通过将密码整合到正在传递的信息中,形成一个安全的量子密钥来做到这一点。在接收到信息后,信息连同密钥一起被销毁,这使得它成为一种非常安全的通信形式。

       它需要的空间也比目前的量子通信设备小1000倍。目前的设备可以有冰箱那么大,甚至可以占据整个房间或办公室。新技术为更安全的通信技术打开了大门,这些技术可以部署在智能手机、平板电脑和智能手表等小型设备上。它还为更好的在线交易和电子通信加密方法奠定了基础。

       南洋理工大学刘爱群教授和梁川副教授领导的研究小组的研究结果发表在一本领先的同行评议期刊《自然光子学》上。

       来自南大电机与电子工程学院的刘教授说:“在当今世界,网络安全非常重要,因为我们的很多数据都是用数字方式存储和交流的。几乎所有的数字平台和存储库都要求用户输入密码和生物特征数据,但是这可能被窃听或破译。量子技术消除了这种情况,因为密码和信息都整合在发送的消息中,形成了一个量子密钥。”

       梁川副教授解释说:“量子通信的工作原理是使用随机的代码串来加密信息,只有使用正确密钥的指定接收者才能打开信息。不需要传输额外的密码或生物特征数据,这是当前通信形式的标准做法。”

       这就像寄一封有担保的信。想象一下,写信的人把信锁在一个信封里,信封的钥匙也在里面。接收者需要相同的钥匙才能打开它。量子技术确保了密钥分发的安全性,防止了对密钥的任何篡改。

  
       军事级通信技术,性价比高

       包括谷歌和IBM在内的全球最大的科技公司正在竞相开发量子超级计算机,这种计算机将以现在难以想象的速度给计算带来革命性的变化。

       量子技术的一个备受期待的优势在于密码学,即秘密通信的艺术。

       随着互联网服务的普及,电子邮件和信息平台都建立了自己的安全通信渠道,也就是我们所说的“传统渠道”。

       相比之下,携带信息的量子信道有集成到加密数据中的安全协议。每个频道之间都有独特的差异,能降低甚至消除信息在传输过程中被截获或泄露的风险。

       简单地说,量子技术不需要额外的密码或生物特征数据传输,而这在“经典信道”中是必需的。这消除了截获或信息泄露的风险,创建了几乎不可攻破的加密。

       由南洋理工大学研究人员开发的量子通信芯片将是一种低成本的芯片,因为它使用了标准的工业材料,如硅材料等,这也使其易于制造。

       刘教授说:“这是通信安全的未来,我们的研究使我们更接近量子计算和通信。它将有助于激发下一代通信设备的创造,并增强数字服务。”
 
日期: 2019-11-05
标签: 量子通信 量子技术 智能手机
 
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