济南保密通信可让“棱镜”无光代表世界最高水平

2013年12月08日 12:43
来源：济南时报

字号:T|T

0人参与 0条主评论 0条评论 0条总评论打印转发

原标题：济南保密通信可让“棱镜”无光

美国“棱镜门”事件被曝光，多国政府与平民信息遭窃听泄露引得世界哗然，通信保密技术已成为当今世界发达国家激烈竞争的焦点，中国也加紧了应对步伐。防止信息被窃听，目前最有效方法是使用量子通信技术对其进行加密。而在这个领域，济南的技术处于世界第一梯队。记者近日探秘刚刚投入使用、代表世界最高水平的量子保密通信试验网“济南网”，为你揭开量子通信的神秘面纱。

尖端探秘

济南在研加密技术“史上最难破译”

上个月，济南量子保密通信试验网建成投入使用，山东省的50个省直机关事业单位、金融机构实现了语音电话、传真、文本通信和文件传输等量子保密传输业务。这个被科研人员亲切地称为“济南网”的保密通信试验网，总投资1.22亿元，包括三个集控站，50个用户节点，是我国第一套实用化大型量子通信城域网，也是世界上规模最大、功能最全的量子保密通信试验网络，可以为用户提供高效率、绝对安全的保密通信。它的建成同时意味着，量子通信技术在山东省开始步入实用化阶段。

在此之前，济南研发试验的一项保密通信技术，已经在去年秋天北京召开的十八大上成功应用，用于会场内及周边的信息保密传输，防止会议内容遭窃听。这项技术，同样是基于量子保密通信。

发展前景

三年内建成量子通信“京沪干线”

“目前济南建成的量子保密通信试验网是一个城域网，这只是我国保密通信技术研发的第一步。”业内人士告诉记者，“量子保密通信技术的实际应用将分三步走：一是通过光纤实现城域量子通信网络;二是通过量子中继器实现城际量子通信网络;三是通过卫星中转实现可覆盖全球的广域量子通信网络。”

国内量子通信领域的领军人物、中国科大潘建伟院士也曾在公开场合透露，城际量子通信网络方面，连接北京和上海的千公里光纤量子通信骨干网工程“京沪干线”已正式立项，有望在两三年内投入使用。量子保密通信成熟后，不仅可用于军事、国防等领域的国家级保密通信，还可用于涉及秘密数据、票据的政府、电信、财政等领域和部门。

如何保密

一旦泄密信息会“自我毁灭”

公元前405年，伯罗奔尼撒战争末期，雅典间谍从波斯帝国带回一条布满杂乱无章的希腊字母的普通腰带，当腰带呈螺旋形缠绕在剑鞘上时，毫无规律可循的字母就变成了一段文字，这被认为是世界上最早的密码情报。

“和2000多年前的密码原理一样，现代密码学所采用的加密通常是利用数学算法的复杂度来增加破译的困难程度。如果破译者希望得到信息的内容，就需要先破译得到‘钥匙’。而随着现代计算机性能的不断提升，再复杂的‘钥匙’都有可能最终被破译。”一位量子保密通信领域科研人员告诉记者，要突破这一现实，引入量子保密通信是目前最可行的办法。“比如我们平时打电话时，信号经过无线网、基站等若干个节点，任何一点都可能被窃听。尽管信息也是加密的，但是这些传统加密办法较易破解。而如果用量子作为解密的钥匙，理论上不可破解，安全性自然变高。”上述人士表示。

科研人员告诉记者，量子之所以适合做“解密钥匙”，是因为它具有一旦被发现就“自我毁灭”的特性。20世纪初的实验发现，能量或物质细小到一定限度，就无法被准确测量了。因为测量意味着干涉。理论上完美到极致的显微镜，对于一个量子级别的粒子也束手无策，因为一“碰”就毁坏了粒子的待测状态。中国科大潘建伟院士打比方说，“古人在信封上用火漆封口，一旦信件被中途拆开，就会留下泄密的痕迹”。量子密钥在量子通信中的作用比火漆更彻底———一旦有人试图打开信件，量子密钥会让信件自毁，并让使用者知晓。

传输信息犹如“心灵感应”

量子能成为解开密码的钥匙，还源于它能被相隔遥远的两个点所共享。在微观世界的量子之间也存在“心灵感应”。“就像两个骰子之间建立了量子关联之后，无论它们相隔多远，哪怕是一光年，只要其中一个掷出了五点，另一个也必定是五点。”科研人员告诉记者，这就是量子纠缠现象。量子纠缠现象使得光子、电子甚至原子之间的状态能相互影响，相互制约。这种纠缠可以使两点之间的通信在一瞬间完成，由于骰子掷出的点数完全取决于概率，它成了天然的安全密钥———试想一下，如果两个骰子不停掷下去，两端就会源源不断共享到相同的一段无规律且无法被截获的随机数字。双方能够同时掌握、而且又不会被捕获，这正是双方用于加解密信息的最好“钥匙”。无论今后的计算机速度再快，运算能力再强，也不可能破译。有了绝对安全的密钥，传送人就可以放心大胆地把信息加密后传出去。

相关新闻

济南率先把政务信息放“云”上

济南市政府日前与浪潮签订协议，以购买服务的方式建设国内首个整体服务外包的“电子政务云”平台。政府各部门把原本存储在各自部门服务器或个人主机上的政务信息上传到“云端”。将来，济南市各行政部门的信息在实现共享的同时，能最大限度防止丢失和泄密。

济南政务云计算平台建成后，跨部门、跨层级业务协同水平将大幅提高，主要业务信息化支撑率将达到85%，业务信息共享利用率将达70%以上。“政务信息的共享和保密通常是相悖的，而我们做的就是在信息共享基础上保障安全。目前各单位上传到云端的信息涉密程度较低，接下来，会在更大范围内运用。”7日，浪潮集团相关负责人告诉记者。