中国“墨子”号升空 量子通信疑问逐个看
2016-08-19 05:01:10
多维新闻
近 日，世界首颗量子科学实验卫星“墨子”号成功发射升空，中国将得以在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信。但围绕着量子通信的争议并没中断，网上随即 出现了一些质疑量子通信的说法。中国相关领域的研究者日前回应了这些说法，并表示量子通信正是在质疑中发展壮大的，但技术性质疑不能阻止发展量子通信的战 略方向。
量子卫星首席科学家潘建伟院士介绍说，量子通信的安全性基于量子物理基本原理，单光子的不可分割性和量子态的不可复制性保证了信息的不可窃听和不可破解，从原理上确保身份认证、传输加密以及数字签名等的无条件安全，可从根本上、永久性解决信息安全问题。
中国成功发射世界首颗量子科学实验卫星(图源：新华社)
疑问一:有被信息接获的可能? 世界上真有“绝对安全”的通信吗？
但近年来也有科学家撰文指出量子通信系统的一些安全漏洞，尽管不是量子加密方式本身的问题：比如中继站在接收和发送之间存在信息截获的可能。也有人对世界上真有“绝对安全”的通信表示疑问。
潘建伟院士说，传统光通信是通过光的强弱变化传输信 息。从中分出一丁点光并不影响其他光继续传输信息，测量这一丁点光原理上就能窃取信息。量子通信则完全不同。窃听者如果想拦截量子信号，并对其进行测量， 将不可避免地破坏携带密钥信息的量子态。根据量子“测不准定理”，这种破坏必然会被信息发送者和接收者所发现。“不破坏传输的量子态，只截取并复制，再继 续发送”的可能性已被“量子不可克隆定理”完全排除，于是也就保证了量子通信的绝对安全。
疑问二：一遭干扰就成摆设？
有人质疑，“看似无懈可击的量子通信方式，实际上是以牺牲信息稳定性为代价的”。因为一旦存在敌方任何形式的入侵行为，不管是窃听、复制还是干扰，稳定的 量子通信都将无法实现。“从这个意义上说，量子通信可以说是只要有敌方存在就办不了事，而这样的系统，最终也只能沦为摆设。”
中国科学技术大学研究员袁岚峰表示，在量子通信过程 中，量子被测量时会发生状态的突变，通信双方一旦发现状态有变就会停止通信，因此窃听确实会阻挠通信。但这并不等于说量子通信没有用。他认为，首先，这种 敌对的阻挠是一次性的；其次，跟安全但可能被阻挠的量子通信比较的对象，应该是畅通但可能泄密的传统通信。与通信被阻断相比，泄密更不可取。尤其是在安全 性因素压倒一切的特殊需求中，量子通信的地位无可替代；再次，当量子计算机实用化时，传统通信会变成完全无密可言。到那时，如果没有量子通信的手段，中国 将会无从选择。
疑问三：存在伪科学?
关于量子通信历来存在各种各样反对的声音和观点，甚至有些观点把量子通信与量子计算，即整个量子信息学科，都视为伪科学。
《自然》《科学》《物理评论快报》等顶级学术期刊，里面全球很多科学家都在从事量子通信和量子计算方面的研究。这是近年来科学界的重点发展领域。这些项目多次入选年度十大科学突破等，得到国际的公认。
其中, １９９７年在《自然》就有一篇《实验量子隐形传态》的论文,和爱因斯坦相对论、伦琴发现Ｘ射线、DNA双螺旋结构论文并列为《自然》百年物理学21篇经典 论文。量子卫星首席科学家潘建伟院士是这篇论文的第二作者，第一作者为潘院士的博士生导师塞林格教授。当时, 潘建伟的老师、奥地利物理学家蔡林格带领的团队首次实现了传送一个光子的自旋。
量子信息的研究一直在质疑声中不断壮大和发展。 1984年提出的BB84量子密码协议是否安全，一直都有人质疑。直到1999年，才完成安全性证明，文章发表在《科学》上。后来因为发现大部分漏洞来自 于测量仪器，所以量子信息的研究者，又发明了安全性与测量仪器无关的量子密钥分发技术。这个新技术被评为2013年全球物理学十大进展和2014年中国十 大科技进展之一。
袁岚峰表示, “欢迎对量子信息的质疑，然后不断寻找所有可能的漏洞，再找办法弥补。正是在这种不断的质疑与改进中，整个学科才不断进步。这是科学研究的通例。”
袁称,“无论有多少技术性的问题，量子通信都应该作为国家的战略方向，大力去发展。这不是80分和90分的区别，而是0和1的区别。量子通信的技术性问题可在发展中不断改进，但前提是一定要去做，不做是肯定不行的。”
(周舜滢 综编)
http://china.dwnews.com/news/2016-08-19/59762444.html
2016-08-19 05:01:10
多维新闻
近 日，世界首颗量子科学实验卫星“墨子”号成功发射升空，中国将得以在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信。但围绕着量子通信的争议并没中断，网上随即 出现了一些质疑量子通信的说法。中国相关领域的研究者日前回应了这些说法，并表示量子通信正是在质疑中发展壮大的，但技术性质疑不能阻止发展量子通信的战 略方向。
量子卫星首席科学家潘建伟院士介绍说，量子通信的安全性基于量子物理基本原理，单光子的不可分割性和量子态的不可复制性保证了信息的不可窃听和不可破解，从原理上确保身份认证、传输加密以及数字签名等的无条件安全，可从根本上、永久性解决信息安全问题。
中国成功发射世界首颗量子科学实验卫星(图源：新华社)
疑问一:有被信息接获的可能? 世界上真有“绝对安全”的通信吗？
但近年来也有科学家撰文指出量子通信系统的一些安全漏洞，尽管不是量子加密方式本身的问题：比如中继站在接收和发送之间存在信息截获的可能。也有人对世界上真有“绝对安全”的通信表示疑问。
潘建伟院士说，传统光通信是通过光的强弱变化传输信 息。从中分出一丁点光并不影响其他光继续传输信息，测量这一丁点光原理上就能窃取信息。量子通信则完全不同。窃听者如果想拦截量子信号，并对其进行测量， 将不可避免地破坏携带密钥信息的量子态。根据量子“测不准定理”，这种破坏必然会被信息发送者和接收者所发现。“不破坏传输的量子态，只截取并复制，再继 续发送”的可能性已被“量子不可克隆定理”完全排除，于是也就保证了量子通信的绝对安全。
疑问二：一遭干扰就成摆设？
有人质疑，“看似无懈可击的量子通信方式，实际上是以牺牲信息稳定性为代价的”。因为一旦存在敌方任何形式的入侵行为，不管是窃听、复制还是干扰，稳定的 量子通信都将无法实现。“从这个意义上说，量子通信可以说是只要有敌方存在就办不了事，而这样的系统，最终也只能沦为摆设。”
中国科学技术大学研究员袁岚峰表示，在量子通信过程 中，量子被测量时会发生状态的突变，通信双方一旦发现状态有变就会停止通信，因此窃听确实会阻挠通信。但这并不等于说量子通信没有用。他认为，首先，这种 敌对的阻挠是一次性的；其次，跟安全但可能被阻挠的量子通信比较的对象，应该是畅通但可能泄密的传统通信。与通信被阻断相比，泄密更不可取。尤其是在安全 性因素压倒一切的特殊需求中，量子通信的地位无可替代；再次，当量子计算机实用化时，传统通信会变成完全无密可言。到那时，如果没有量子通信的手段，中国 将会无从选择。
疑问三：存在伪科学?
关于量子通信历来存在各种各样反对的声音和观点，甚至有些观点把量子通信与量子计算，即整个量子信息学科，都视为伪科学。
《自然》《科学》《物理评论快报》等顶级学术期刊，里面全球很多科学家都在从事量子通信和量子计算方面的研究。这是近年来科学界的重点发展领域。这些项目多次入选年度十大科学突破等，得到国际的公认。
其中, １９９７年在《自然》就有一篇《实验量子隐形传态》的论文,和爱因斯坦相对论、伦琴发现Ｘ射线、DNA双螺旋结构论文并列为《自然》百年物理学21篇经典 论文。量子卫星首席科学家潘建伟院士是这篇论文的第二作者，第一作者为潘院士的博士生导师塞林格教授。当时, 潘建伟的老师、奥地利物理学家蔡林格带领的团队首次实现了传送一个光子的自旋。
量子信息的研究一直在质疑声中不断壮大和发展。 1984年提出的BB84量子密码协议是否安全，一直都有人质疑。直到1999年，才完成安全性证明，文章发表在《科学》上。后来因为发现大部分漏洞来自 于测量仪器，所以量子信息的研究者，又发明了安全性与测量仪器无关的量子密钥分发技术。这个新技术被评为2013年全球物理学十大进展和2014年中国十 大科技进展之一。
袁岚峰表示, “欢迎对量子信息的质疑，然后不断寻找所有可能的漏洞，再找办法弥补。正是在这种不断的质疑与改进中，整个学科才不断进步。这是科学研究的通例。”
袁称,“无论有多少技术性的问题，量子通信都应该作为国家的战略方向，大力去发展。这不是80分和90分的区别，而是0和1的区别。量子通信的技术性问题可在发展中不断改进，但前提是一定要去做，不做是肯定不行的。”
(周舜滢 综编)
http://china.dwnews.com/news/2016-08-19/59762444.html
