什么是量子密码术？(quantum cryptography?)

量子密码学是一种密码学，它依赖于量子力学的原理来保护数据和检测窃听。像所有形式的密码学一样，量子密码学可能是脆弱的，但理论上它非常可靠，这可能使它适用于非常敏感的数据。不幸的是，它还需要拥有一些非常专业的设备，这可能会阻碍量子密码术的传播。...

量子密码学是一种密码学，它依赖于量子力学的原理来保护数据和检测窃听。像所有形式的密码学一样，量子密码学可能是脆弱的，但理论上它非常可靠，这可能使它适用于非常敏感的数据。不幸的是，它还需要拥有一些非常专业的设备，这可能会阻碍量子密码术的传播。

密码学涉及编码信息的交换。发送者和接收者能够解码消息，从而确定内容。密钥和消息通常是分开发送的，因为一个没有另一个是无用的。在量子密码学或量子密钥分发（QKD）的情况下，量子力学参与密钥的生成，以使其私有和安全。

量子力学是一个极其复杂的领域，但要了解它与密码学的关系，重要的一点是对某些事物的观察会导致其发生根本性的变化，这是量子密码学工作方式的关键。该系统涉及通过偏振滤波器发送的光子的传输，以及在另一侧接收偏振光子，并使用一组相应的滤波器对消息进行解码。光子是一个很好的加密工具，因为根据它们的排列方式，可以为它们指定1或0的值，从而创建二进制数据。

发送方A将通过发送一系列随机偏振的光子开始数据交换，这些光子可以直线偏振，导致垂直或水平方向，或者对角线方向，在这种情况下，光子将向一个方向或另一个方向倾斜。这些光子将到达接收者B，接收者B将使用随机分配的一系列直线或对角线过滤器来接收信息。如果B使用与A对特定光子相同的过滤器，对齐方式将匹配，但如果他或她不使用，对齐方式将不同。接下来，两人将交换有关他们使用的过滤器的信息，丢弃不匹配的光子并保留那些匹配的光子以生成密钥。

当两人交换信息以生成共享密钥时，他们可能会披露他们使用的过滤器，但他们不会披露所涉及质子的排列。这意味着该公共信息不能用于解码消息，因为窃听者缺少密钥的关键部分。更重要的是，信息交换还将揭示窃听者C。如果C想要窃听以获得密钥，他或她将需要拦截并观察质子，从而改变它们，并提醒A和B窃听者的存在。两者可以简单地重复该过程以生成新密钥。

一旦生成了密钥，就可以使用加密算法生成可以通过公共通道安全发送的消息，因为它是加密的。

发表于 2021-12-14 14:51
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