未来有什么应用
据专家介绍,量子卫星发射后,天地一体化量子科学实验系统将投入正式运行,而“京沪干线”大尺度光纤量子通信骨干网工程预计今年下半年交付。
“大规模推广量子通信应用后,将极大提高人们信息传输的私密性和安全性。”潘建伟说,建好“量子互联网”后,人们不用再担心任何信息泄露,从而避免恶意攻击和欺诈行为。
量子保密通信,能够从三个方面保障信息安全。第一,发送者和接收者之间的信息交互是安全的,不会被窃听或盗取。第二,“主仆”身份能够自动确认,只有主人才能够使唤“仆人”,而其他人无法指挥“仆人”。第三,一旦发送者和接收者之间的传递口令被恶意篡改,使用者会立刻知晓,从而重新发送和接收指令。
“信息安全根本上需要解决的,就是传输内容不被别人知道、保证接收者是和发送者对话,以及信息不被篡改。”潘建伟说,仅仅发射一颗卫星是不够的,只有形成星座才能建构起网络,而且需要地面配置相应基础设施,确保网络联接到千家万户。
“比如,将来可以在手机中植入量子加密芯片,用来接收并存储密钥。”潘建伟描述了一幅未来场景,人们只需要每天在家里,将手机和量子密钥分发机连接,就能够实现保密通信。“走到这一步,还需要对网络基础设施进行改造,制定通信标准等,10年至15年,有望实现。”
得益于这种绝对安全性,量子通信不仅应用于百姓日常通信,也可用于水、电、煤气等能源供给和民生网络基础设施的通信保障,还可应用于国防、金融、商业等领域,势必对产业界和科技界产生巨大变革。