科学家开发出比先前小1000倍的「量子加密器」

量子技术能为电脑带来革命性改变的一种方式是透过量子密钥传输(Quantum Key Distribution,QKD),这是一种量子设备,可让人们安全地加密和解密通信。现在,科学家已经大幅缩小它所需的空间。


研究人员开发出尺寸仅为3毫米(0.12英寸)的量子密钥传输晶片,这非常了不起,因为在这之前,类似的量子电脑装置可以像冰箱一样大,甚至占据整个办公楼层。这为量子科技开辟了各种新的可能性,例如,仅3毫米的晶片可以装在智慧手表或健身追踪器内。

量子密钥传输如此重要的原因是因为,当我们加密数据时,我们通常会使用密码或生物识别数据,这些数据可能会被骇客入侵或泄漏。但是,量子技术使我们能够对信息中的密钥进行加密,只有拥有信息内完全相同钥匙的人才能打开它。

未来希望,这种高度安全的通信方式可以用在像是提款机到购物网站等地方,要说任何技术为「无法被破解」是很危险的,但是量子密钥传输已经非常接近了。

该技术采用了与量子力学相关的「薛丁格的猫」悖论,并将它应用于信息传递中,一旦观察到猫,我们就会知道它是活着还是死了,在量子密钥传输中,如果没有密钥的人观察到信息后,该信息将会变得不可读取。

由新加坡南洋理工大学(Nanyang Technological University,NTU)的科学家所开发的新解决方案应该可以很廉价的被生产,因为它使用了已广泛用于电脑制造中的标准工业材料,像是矽。

目前为止,这仍然只是「原理论证」的晶片,它显示了可达到什么程度,但尚未准备好被大规模生产。

南洋理工大学的物理学家Liu Ai Qun表示,「这是通信安全的未来,我们的研究使我们更接近了量子电脑和通信。它将帮助引发下一代通信设备的创造,并增强数位服务,例如银行的网路金融入口和数位政府服务。」

该研究已发表在Nature Photonics上。

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