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【自古以來，人類對于通信安全的追求從未停止。但是隨著數(shù)學(xué)和算法的不斷發(fā)展，基于計算復(fù)雜性傳統(tǒng)加密技術(shù)不斷受到挑戰(zhàn)：1999年，傳統(tǒng)加密算法RSA512被破解；2009年，RSA768被破解；目前尚未被破解的RSA1024，也被認(rèn)為遲早會被破解。時至今日，我們該如何保障我們的通信安全？量子力學(xué)給我們帶來新的希望。

9月18日，在由中央網(wǎng)信辦和上海市人民政府指導(dǎo)、上海網(wǎng)信辦主辦的“2017年網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)高峰論壇”主論壇上，全球第一顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”首席科學(xué)家、中國科學(xué)院院士潘建偉進(jìn)行了主題演講，通過一系列生動的案例，來告訴我們量子技術(shù)是如何為我們營造安全、高效的未來互聯(lián)網(wǎng)的。

中國科學(xué)院院士潘建偉在進(jìn)行主題演講

潘建偉表示，利用“量子不可克隆定理，量子不可分割”特性，在遙遠(yuǎn)兩地的用戶，可共享無條件安全的密鑰，利用該密鑰對信息進(jìn)行一次一密的嚴(yán)格加密，保證通信安全。這也是目前已知唯一的不可竊聽、不可破譯的分發(fā)方式。

根據(jù)資料，2016年8月16日，由潘建偉擔(dān)任首席科學(xué)家的世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”升空，2017年8月，潘建偉團(tuán)隊在國際上率先實(shí)現(xiàn)了千公里級星地雙向量子糾纏分發(fā)，率先實(shí)現(xiàn)了千公里級星地高速量子密鑰分發(fā)，并通過衛(wèi)星中轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)廣域量子保密通信?！?

以下為潘建偉演講全文，觀察者網(wǎng)根據(jù)現(xiàn)場速記整理：

非常感謝高峰論壇的邀請，讓我有機(jī)會跟大家來分享一下我的一些觀點(diǎn)。我今天報告的題目是量子安全保障的互聯(lián)網(wǎng)。其實(shí)我們大家都知道信息安全領(lǐng)域的基石是加密技術(shù)。

其實(shí)所謂的加密技術(shù)可以追溯到古希臘以及2700年之前，當(dāng)時的古希臘斯巴達(dá)人就知道有個加密棒，然后把布袋繞上去寫好了密碼，把布袋繞開之后，就變成一堆亂碼，大家讀不出來。讀不出來怎么辦呢？只有你的接收方，如果有同樣直徑的加密棒才能讀出來。到了公元前一世紀(jì)凱撒大帝他使用所謂的密碼的替代，比如說把D代表A，然后E代表B。本來tomorrow，就變成了DWWWDFN，就讀不出來了。

隨后有個阿拉伯的數(shù)學(xué)家阿肯迪，他發(fā)現(xiàn)其實(shí)字母出現(xiàn)的頻率它是固定的。如果像英語里面，你如果替換完以后，同一個字母代表同一個意思的話。A的頻率是8%，然后E是12%。如果你讀了很短的信息之后，你馬上就可以對它進(jìn)行分析，很快就可以破譯。所以對于古密碼其實(shí)并沒有真正實(shí)現(xiàn)一種無條件安全的加密的共享。

隨著技術(shù)的發(fā)展，其實(shí)非常有名的加密系統(tǒng)，就是德軍在二戰(zhàn)當(dāng)中廣為使用的Enigma密碼系統(tǒng)。非常不幸的是，即使是這么復(fù)雜的密碼系統(tǒng)，也被圖靈，計算機(jī)之父設(shè)計的圖靈機(jī)破解了。像RSA512（公鑰加密算法——觀察者網(wǎng)注），99年破解了；RSA768，09年被破解了…RSA1024也被認(rèn)為破解是遲早的事，其實(shí)幾年前大家就建議升級到更高的2048。

但是這些技術(shù)，隨著位數(shù)的提高，我們的加密所需要的成本會越來越高，但并沒有顯著地提高我們的安全性。到2017年的時候，廣泛用于文件數(shù)字簽名、文件數(shù)字證書中的SHA-1算法也被谷歌宣布破解了。從某種意義上講，歷史的經(jīng)驗(yàn)告訴我們依賴于計算復(fù)雜度的經(jīng)典加密算法，原則上都是被我們破解了。

所以其實(shí)在100多年之前，有一位作者愛倫坡他就寫過一句話，他說：“以我們?nèi)祟惖牟胖且苍S是沒辦法構(gòu)建人類自身不可破解的密碼?！?/strong>那也就是表明了我們的網(wǎng)絡(luò)始終是有漏洞的。非常有意思的是，量子力學(xué)經(jīng)過百余年的發(fā)展，為了解決信息安全傳輸?shù)膯栴}，它不是解決網(wǎng)絡(luò)安全所有的問題，但它解決了加密技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全的基礎(chǔ)性的問題。