在行動量子通信 - 描述，功能和有趣的事實

量子物理學提供了保護信息的全新方式。 需要它為什麼，但現在是不可能建立安全通信通道？ 當然，你可以。 但是，量子計算機被創建，而當他們成為無處不在的那一刻，現代加密算法是無用的，因為這些功能強大的計算機可以在一秒鐘破解它們。 量子通信可以使用光子您加密信息 - 基本粒子。

這些計算機，訪問量子信道，這種或那種方式將改變光子的當前狀態。 而試圖讓造成損害的信息。 的數據傳送速度，當然，與其它現有信道，諸如電話服務相比是較低的。 但量子通信提供了安全的更高的水平。 這，當然，一個非常大的利好。 尤其是在今天的世界裡，網絡犯罪日益增加。

對於“傻瓜”量子通信

當一個鴿已由電報取代，進而，替換了無線電報。 當然，今天，沒有任何地方是去了，但也有其他現代技術。 就在十年前，互聯網並不普遍，因為它們是今天，並獲得它可以得到相當困難 - 只好去網上俱樂部，買很貴卡等。今天，我們不住一個小時，並期待免費上網.. 5G。

但是，一旦新的通信標準解決不了，現在通過互聯網面向數據交換的組織存在的問題，從其他星球上的定居點的衛星接收數據，等等。所有這些信息必須得到保護。 並組織它，你可以使用所謂的量子糾纏。

什麼是量子通信？ 對於“傻瓜”解釋了這一現象的不同的量子特性的連接。 即使當顆粒彼此分開大的距離它仍然存在。 加密，並利用量子糾纏鍵發送，不提供任何有價值的信息的黑客，誰試圖攔截它。 所有他們得到 - 這是其它號碼作為外部干預的系統狀態，它會被改變。

但要打造世界失敗的數據傳輸系統，因為只有幾十公里，信號消失了。 該衛星於2016年推出，將有助於實現量子密鑰傳輸距離的計劃超過7萬。公里。

第一次成功嘗試使用新的連接

量子密碼術的第一個協議，於1984年今天收到，該技術已在銀行業成功應用。 知名企業開始提供自己的密碼。

量子通信鏈路上的標準光纖電纜進行。 在俄羅斯的第一個安全通道，它被夾在車廂“Gazpromabanka”在新Cheryomushki和奶牛軸之間。 全長30.6公里處，發生傳輸錯誤的關鍵，但它們的比例是最小的 - 只有5％。

中國發射通信衛星的量子

世界上第一個這樣的衛星是在中國推出。 火箭長征-2D發射 8月16日 2016年，隨著航天發射場秋祖銓。 600千克衛星將是2歲飛一太陽同步軌道，310英里（或500公里）下的高度“上的宇宙規模量子實驗”。 環繞地球的設備的循環週期等於一個半小時。

衛星稱為Micius，還是“莫子”，在哲學家的榮譽量子通信，誰住在V世紀AD 並且，如通常認為，第一執行光學實驗。 科學家們將研究量子糾纏的機制和保持 量子態隱形傳輸 ，衛星和西藏之間的實驗室。

後者以預定的距離發送所述粒子的量子狀態。 為實現這一過程的需要一雙纏結（換言之，連接的）顆粒，其在彼此的距離。 根據量子物理學，所以能捕捉到有關合作夥伴的狀態信息，甚至當你遠離對方。 它可以影響粒子，它位於深空，她的搭檔，誰是下一個實驗室工作。

該衛星將創建兩個糾纏光子並將它們發送到地球。 如果實驗成功，將標誌著一個新時代的開始。 這些衛星的數十個將不僅能夠提供無處不在的互聯網量子，但為未來火星和月球上的定居點空間也量子通信。

我們為什麼需要這樣的同伴

但是為什麼我們需要一個衛星量子通信？ 在現有的常規衛星是不夠的？ 這些衛星將不會取代常規的事實。 量子通信的原理是編碼和保護現有的常規數據信道。 有了它的幫助，例如，已經在瑞士在2007年議會選舉期間的安全性。

非營利研究機構巴特爾紀念研究所，開展信息，在美國的辦事處之間的交換（俄亥俄州）和愛爾蘭利用量子糾纏（都柏林）。 它的原理是基於光子的行為 - 光的基本粒子。 在他們的幫助下，信息被編碼並發送至目的地。 從理論上講，即使是最準確的企圖干涉，留下痕跡。 量子密鑰更改將立即生效，黑客試圖得到一個無意義的字符集。 因此，所有的數據將通過通信信道來傳輸，這是不可能截取或複製。

該衛星將幫助科學家測試地面站和衛星本身之間密鑰分配。

在中國量子通信將通過光纖電纜2萬。公里的總長度，並從上海組合4個城市到北京來實現。 系列光子無限期不能轉移，而較大的站之間的距離，機率就越高，該信息將被破壞。

去一段距離後，削弱了信號，和科學家，以保持數據的正確傳輸，需要一種信號，對每個100公里後的更新。 在電纜通過使用經過驗證的部件，其分析鍵被複製到新的光子和更進一步實現。

一個小歷史

在1984年，蒙特利爾大學和IBM的查爾斯貝內特的讓臂章建議光子可以在密碼學中用於安全基本信道。 他們提出了量子密鑰，其被命名為BB84再分配的一個簡單的方案。

此方案使用在其上的信息被在偏振量子態的形式在兩個用戶之間傳送的量子通道。 偷聽他們的黑客可以嘗試測量光子，但他不能做到這一點，如上所述，不是讓他們失真。 1989年，IBM臂章和Bennett研究中心已經建立了世界上第一個工作量子密碼系統。

什麼是光量子加密系統（COX）

基本tehharakteristiki COKE（誤差率，數據率等）由參數溝道形成，其形成的發射和測量的量子態的元件限定。 通常COKE由接收和發送，其連接的傳輸信道的部件。

輻射的源被分成3類：

• 激光器;
• 微型激光器;
• 發光二極管。

對於光信號的傳輸介質被用作光纖的LED，組合不同的設計的電纜。

自然保密量子通信

從在其中發送的信息進行編碼的脈衝與數千個光子，其中一個脈衝，平均來說，它們具有小於一量子定律成為有效的信號傳遞的信號。 這是經典密碼學中使用這些法律允許達到的隱私。

不確定性原理海森堡在量子加密設備使用，並且因為這一點，任何企圖在該量子系統進行更改其更改，並形成從這樣的測量得到的，在接收側被確定為錯誤的。

請問量子密碼100％保證對入室盜竊？

從理論上講它給人，但技術方案並不完全可靠。 黑客已經使用激光束，通過它們炫量子檢測器，之後他們停止到光子的量子特性響應開始。 有時用多光子源，攻擊者可以有機會通過他們的一個並測量相同。