國際
2017.06.19 08:11

量子通訊實驗成功 中國搶先打造超強「防駭」網路

文|查修傑    圖│東方IC 

全文朗讀

00:00 / 00:00

中國量子科學實驗領導人潘建偉舉行記者會,發布實驗成果。
中國量子科學實驗領導人潘建偉舉行記者會,發布實驗成果。

雖然我們不像愛因斯坦那樣聰明,但至少我們知道愛因斯坦也有不懂的東西,像是量子物理。

量子物理中最重要的現象之一,是當2個粒子發生糾纏(entanglement)時,只要其中一個狀態改變,另一個粒子也會立刻發生變化,無論2者相距多遠。這種違反古典力學的現象,曾讓愛因斯坦抓頭搔腮,不解其中傳遞機制為何,徒呼「詭異」。

數十年來,科學家面對量子的詭異行徑,依然吹鬍子瞪眼,說不出個所以然,但不懂,不代表不能加以利用,中國科學技術大學不久前透過去年發射的專用衛星「墨子號」,分別朝向位於青海與雲南的2個通訊站發出相互糾纏的光子訊號,結果在相距1200公里的遙遠兩地之間,成功建立起瞬間的通訊連結,象徵中國在量子通訊發展的腳步上,已經超前了歐美一步。

同樣看好量子的潛力,美國的產官學界走的方向不太一樣,主要著重於「量子電腦」這一塊,歐洲則是仍停留在理論階段,反觀中國,因為有官方無條件支持,早從5、6年前就開始打造量子通訊衛星,去年發射成功,今年正式投入通訊實驗。

中國積極開發量子通訊技術,部分動機來自於2013年的史諾登洩密事件,讓北京當局驚覺美國刺探手法無孔不入,為了反制美國的監聽技術,有必要開發一種滴水不漏,確保資訊不被有心人竊取的通訊技術。

量子通訊可以「防駭」的原理,是利用量子力學另一個特性,也就是光子這一類次原子,只要被「看過」(或者說「觀察到」,「接收到」,或「攔截到」),其狀態就會發生改變。由於這個特性,駭客將無法不著痕跡地竊取資料或加密金鑰,從而確保通訊的安全和私密性。

過去的量子通訊實驗,都是在地面進行,量子糾纏現象只要超過100公里,就會因為干擾過多而失效。中國這次的衛星實驗,因為把發射站搬到了太空中,減少了空氣中的粒子干擾,因而一舉把傳輸距離拉大到了上千公里,並且順利完成訊號傳遞。

中國研發團隊聲稱這次的實驗,是打造未來量子網路的第一步,曾參與墨子號其他實驗工作的維也納大學學者Anton Zeilinger,也認為此次實驗成果超乎預期。不過目前研究團隊使用的傳輸方式速度過慢,程序上也太複雜,技術上有不少障礙。學者估計距離中國真正打造出一個實用的量子網路,至少還需要幾年的時間。

文章未完 往下繼續閱讀

資料來源:WSJ, Nature

更新時間|2017.06.19 07:12

更多內容,歡迎訂閱鏡週刊了解內容授權資訊

相關關鍵字:

喜歡這篇文章嗎?
歡迎灌溉支持喔!