未来密钥安全 后量子密码算法来保护

早在量子计算时代到来前,互联网就已经进入了后量子时代。许多人对未来量子计算机破解现代生活所依赖的密钥的能力感到担忧,因为这些密钥保护着从智能手机银行应用到在线支付的一切流程。 据《自然》报道,近日,美国国家标准与技术研究院(NIST)正式公布了其认可的能够抵抗量子计算机攻击的4项密码技术,即CRYSTALS Kyber——一种用于确保在线数据安全的加密算法,以及3种在提供身份验证时用于数字签名的算法。这些都是经过长期实践检验的数字技术。 “我们预计这些算法将在世界各地得到广泛应用。”NIST数学家Dustin Moody说。 量子计算机使用量子现象,如叠加态来处理信息。目前,量子计算机尚处于初级阶段,一旦它们足够大,将能够以普通计算机指数级的速度执行某些任务,破解当今使用最广泛的加密系统的密钥对它们来说将易如反掌。 为了应对潜在的隐私威胁,密码学专家一直在开发能够抵抗量子计算机攻击的算法。 2016年,NIST呼吁......阅读全文

中国科大合作实现高容错率量子密钥分发

   日前,中国科大科学家潘建伟、张强等与清华大学马雄峰合作,在国际上首次实验演示了高容错率量子密钥分发,他们在50公里的光纤链路、误码率达29%的条件下仍然获得了安全密钥。成果发表在最新一期国际权威物理学期刊 《物理评论快报》上。   量子密钥分发,从原理上保证了通信的绝对安全性。“‘量子密钥’在

科学家首次实现设备无关量子密钥分发

设备无关量子密钥分发实验装置 中国科大供图 量子密钥分发(QKD)相比于传统通信协议,能够使得两个远距离的用户之间共享信息理论安全性的密钥,结合一次一密的加密方式,可以确保原理上无条件安全的通信。传统QKD方案通常需要对使用的设备有一定了解和信任,然而在现实条件下,设备可能存在某些不完美特

郭光灿院士:突破经典-开创新产业

  郭光灿院士谈量子信息技术   量子特性在信息领域有着独特的功能,在提高运算速度、确保信息安全、增大信息容量和提高检测精度等方面可能突破现有经典信息系统的极限,于是量子力学与信息科学相结合便诞生了一门新的学科分支——量子信息科学。   近年来,量子信息在理论和实验上已经取得重要突破,引起各国政

中国完成首颗“量子科学实验卫星”关键部件研制

  “量子科学实验卫星”工程常务副总师、中科院上海分院副院长王建宇近日在“量子信息、量子计算和量子测量学科发展战略院士论坛”上透露,由中国科学家完全自主研发的世界首颗“量子科学实验卫星”现已完成关键部件的研制与交付,卫星有望先于欧美在2016年左右发射,在轨设计寿命为2年。  “量子科学实验卫星”是

量子通信何时能实现大规模应用

近期,中国科研团队在国际上首次实现量子微纳卫星与小型可移动地面站之间的实时星地量子密钥分发(QKD),并在中国和南非之间相隔12900多公里的地面站之间成功建立量子密钥,演示了对图片的“一次一密”加密传输,该成果是验证全球量子保密通信网络技术可行性的又一里程碑,并在《自然》杂志发表后引发了关于量子通

科学家首次实现模式匹配量子密钥分发

日前,中国科学技术大学潘建伟、陈腾云等与清华大学马雄峰合作,首次在实验上实现了模式匹配量子密钥分发。相关研究成果发表于《物理评论快报》。  量子密钥分发基于量子力学基本原理,可以实现理论上无条件安全的保密通信,因此在近几十年来一直是学术界的研究热点。模式匹配量子密钥分发协议(MP-QKD)是由清华大

量子加密惊现破绽?潘建伟告诉你破绽在哪里

  3月12日,有媒体报道称,攻破量子加密技术可能并不需要什么神兵利器,因为量子加密技术本身就存在物理缺陷。报道援引了上海交通大学金贤敏研究组的一篇尚未正式发表的工作。  3月14日,清华大学王向斌、中国科学技术大学潘建伟等量子研究者撰文解释了量子加密技术的破绽到底在哪里。他们指出,虽然现实中量子通

首个可进行因式分解的量子处理器研制成功

  据物理学家组织网8月20日(北京时间)报道,美国加州大学圣巴巴拉分校的研究人员设计和制造了一个量子处理器,可成功地将合数15分解成3和5的乘积。虽然这只是一个最基本的质因数分解运算,但这项突破是研制可进行更复杂因式分解运算的量子计算机道路上的一个里程碑,对于数字加密和网络安全具有重要意义。研究结

我国科学家创造城际量子密钥率新纪录

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量子密钥通过嘈杂光纤传输距离创新纪录

  据《自然》网站11月20日报道,英国物理学家开发出一种新型探测器,将一串量子密钥通过嘈杂的光纤传输了创纪录的距离——90公里。此举说明量子密码学终于进入主流。相关研究成果发表于《物理评论X》上。   两个人可以将加密密钥编码为一串光子并共享,任何窃听者都会被量子系统警报拦截。但这样的系统还不能

我国科学家创造城际量子密钥率新纪录

央广网北京6月24日消息 近日,北京量子信息科学研究院袁之良团队与南京大学尹华磊合作,首次在实验上实现了打破安全码率-距离界限的异步测量设备无关量子密钥分发(也称模式匹配量子密钥分发),成功实现508公里光纤量子通信,以及破纪录的城际密钥率和双光子干涉距离,相关研究成果发表在国际著名学术期刊《物理评

中国科大实现百兆比特率量子密钥分发

中国科学技术大学潘建伟、徐飞虎等与上海微系统所、济南量子技术研究院、哈尔滨工业大学等单位的科研人员合作,通过发展高保真度集成光子学量子态调控、高计数率超导单光子探测等关键技术,首次在国际上实现百兆比特率的实时量子密钥分发,实验结果将此前的成码率纪录提升一个数量级。该成果于3月14日在线发表于国际著名

中国领跑-量子技术突破天空限制

  还有6天,距离全球第一颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空就要满一整年了。8月10日,这颗卫星的首席科学家、中国科学技术大学潘建伟院士领导的中科院联合研究团队向外界又公布了一项重大成果——“墨子号”在国际上第一次成功实现了“千公里级”的星地双向量子通信。  《自然》杂志的物理科学主编卡尔·齐姆勒

中国科学家成功解决单光子探测系统的安全隐患

  最近,由中国科学技术大学潘建伟院士及其同事张强、陈腾云与清华大学马雄峰等组成的联合研究小组,利用与美国斯坦福大学联合开发的高效低噪声上转换单光子探测器,在国际上首次实现了测量器件无关的量子密钥分发,成功解决了现实环境中单光子探测系统易被黑客攻击的安全隐患,大大提高了现实量子密钥分发系统的安全性。

无需参考系校准的测量设备无关型量子密钥分配实验系统

  中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在探测设备无关型量子密钥分配的研究方面取得新进展:该实验室量子密码研究组的银振强、王双、韩正甫、陈巍等在国际上首次实现了无需参考系校准的测量设备无关型量子密钥分配(MDI-QKD)实验系统,显著增强了系统的实际安全性和工作稳

量子密钥分发的新纪录让量子通信网络又近一步

影响量子密钥分发传输距离的首要因素是信噪比。原则上只要充分抑制噪声就可以提升传输距离。但也不能说噪声为零,就可以传输无限远,这是因为线路除了噪声还存在衰减,衰减会使得密钥生成率降低,密钥率太低则无法满足任何实际应用需要,即使没有噪声,也失去了应用价值。韩正甫中国科学技术大学教授    近日,知名

量子密钥分发的新纪录让量子通信网络又近一步

影响量子密钥分发传输距离的首要因素是信噪比。原则上只要充分抑制噪声就可以提升传输距离。但也不能说噪声为零,就可以传输无限远,这是因为线路除了噪声还存在衰减,衰减会使得密钥生成率降低,密钥率太低则无法满足任何实际应用需要,即使没有噪声,也失去了应用价值。 韩正甫

最新量子通信芯片仅为现有装置的1/1000

   新加坡研究人员在最新一期《自然·光子学》杂志上撰文称,他们开发出一种量子通信芯片,尽管其“块头”仅为现有装置的千分之一,但能提供同样出众的量子安全技术,可用于智能手机、平板电脑和智能手表等紧凑型设备内,提升其通信安全性。  据美国物理学家组织网近日报道,由南洋理工大学刘爱群(音译)教授领导的团

最新量子通信芯片问世-仅为现有装置的千分之一

  新加坡研究人员在最新一期《自然·光子学》杂志上撰文称,他们开发出一种量子通信芯片,尽管其“块头”仅为现有装置的千分之一,但能提供同样出众的量子安全技术,可用于智能手机、平板电脑和智能手表等紧凑型设备内,提升其通信安全性。  据美国物理学家组织网近日报道,由南洋理工大学刘爱群(音译)教授领导的团队

中国科学家谋划建“量子星座”

  中国首颗量子卫星“墨子号”在不到一年的时间里就完成了原定两年完成的星地高速量子密钥分发、量子纠缠分发和地星量子隐形传态实验三大科学目标。科学家制订了后续拓展实验计划,进一步探索量子通信技术研究与应用,并筹划发射数颗量子卫星,构建全球量子通信网络。  量子卫星首席科学家、中国科学院院士潘建伟介绍,

量子通信是迄今唯一被严格证明无条件安全的通信方式

   打个电话,会不会被窃听?通过网络传送一份保密文件,途中被他人窃取咋办……现代社会,信息安全面临的问题越来越多。  有没有一种不可破译的保密方式,能让传送的信息绝对安全可靠?近些年来,量子通信技术的飞跃发展正让梦想成为现实。  一问:什么是量子?  量子是光子、质子、中子、电子、介子等基本粒子的

走近“颠覆性技术”:量子通信能否取代传统通信?

   打个电话,会不会被窃听?通过网络传送一份保密文件,途中被他人窃取咋办……现代社会,信息安全面临的问题越来越多。  有没有一种不可破译的保密方式,能让传送的信息绝对安全可靠?近些年来,量子通信技术的飞跃发展正让梦想成为现实。  一问:什么是量子?  量子是光子、质子、中子、电子、介子等基本粒子的

节点不必可信的量子密钥分发网络已实现

  中国科学技术大学郭光灿院士团队韩正甫教授及其合作者王双、银振强、陈巍等,实现了抗环境干扰的非可信节点量子密钥分发网络,全面提高了量子密钥分发网络的安全性、可用性和可靠性,向实现下一代量子网络迈出了重要一步。相关研究成果日前在线发表于国际学术知名期刊《光学》。测量设备无关量子网络的实施框图 课题组

中科大等实现500公里地基量子密钥分发

  近日,中国科学技术大学潘建伟、张强、陈腾云等与清华大学王向斌、马雄峰合作,突破远距离独立激光相位干涉技术,分别实现了500公里量级真实环境光纤的双场量子密钥分发(TF-QKD)和相位匹配量子密钥分发(PM-QKD)。相关研究成果分别于近期发表在国际学术期刊《物理评论快报》(并被选为“编辑推荐”文

专访宗传明:数学奠定“后量子密码”的基础

今年7月5日,美国国家标准与技术研究院(NIST)公布了4项后量子密码标准,旨在抵御未来量子计算机的攻击。 科学家普遍认为,基于量子科学原理建造的量子计算机将大大地超越电子计算机,而现代通信所利用的许多密码体系在量子计算的攻击下将不堪一击,能够抵抗这一攻击的现有或新一代密码算法就是“后量子密码”。

合成指纹让塑料颗粒成为安全密钥

  被挤到细小塑料颗粒表面的微观皱纹能够被用于制造难以复制的安全密钥。  美国宾夕法尼亚州圣文森特学院的Derek Breid说,这些随机形成的皱纹很像人类的指纹。由于每组皱纹都完全是独一无二的,这些粒子可被用于替代安全卡或是指纹来识别个人身份。它们还被用于珍贵的艺术品,这样以来人们将能确保交易的是

我学者在5G网络安全-核心协议研究中取得突破

  12月1日,科技日报记者从中国科学院软件研究所获悉,该所研究人员在5G网络安全核心协议——5G认证密钥协商协议(5G-AKA)研究中取得重要突破,创新性地提出了基于密钥封装机制的隐私保护5G认证密钥协商协议设计方法——5G-AKA’,以标准兼容的方式解决了当前3GPP 5G-AKA标准存在链接攻

别慌,找出漏洞会让量子加密更安全

   近日,一项探讨量子加密技术的研究引起关注。上海交通大学光子集成与量子信息实验室金贤敏团队找到了量子密钥分发实际系统中的一项物理漏洞,并提出了解决办法。相关文章近日在论文预印本平台arXiv上发表。据透露,该研究成果目前正接受某顶级期刊的同行评审。  在一些外行看来,找出加密通信的破绽,就等同于

中国科研团队以标准兼容方式成功解决5G隐私安全问题

  中新社北京12月1日电 (记者 孙自法)记者12月1日从中国科学院软件研究所(中科院软件所)获悉,该所张振峰研究员团队最近在第五代移动通信技术(5G)网络安全核心协议——5G认证密钥协商协议(5G-AKA)研究中取得一项重要突破,以标准兼容的方式成功解决当前5G-AKA隐私安全问题,可为移动通信

我国科学家实现百兆比特率量子密钥分发

  日前,我国科学家通过发展高保真度集成光子学量子态调控、高计数率超导单光子探测等关键技术,在国际上实现百兆比特率的实时量子密钥分发,实验结果将此前的成码率纪录提升一个数量级。此项成果由中国科学技术大学潘建伟院士、徐飞虎教授等与中科院上海微系统与信息技术研究所、济南量子技术研究院、哈尔滨工业大学等单