量子通信原理 量子通信原理解释
1.量子通信,更严格的说,应该叫量子加密通信。如果这么叫,就不会有那么多歧义了。
2.在交流的时候,为了保密,不被别人知道,我们经常会对信息进行加密。有一把钥匙只有A和B知道。A用这个密钥对信息进行处理,加密成密文,这样即使别人截获了密文,也无法知道A想传达什么信息。B收到信息后,用手中的密钥解密密文,再得到明文,知道A想传达什么信息。而经典的加密通信极有可能被破解,敌人可能通过破解或其他方式知道你的密钥,从而可以随意窃听你想要传输的信息。量子加密通信,理论上可以让敌人永远破解不了你的通信。
3.量子加密通信有两条传输通道,一是传输纠缠粒子对(通常是纠缠光子),二是利用电磁波传输经典信息。
4.第一步,A和B首先处理依次接收到纠缠光子对,并通过一组随机产生的偏振片。看看你能否通过。
5.第二步,A和B通过经典的信息渠道将他们的偏振镜组互相传递,这样那些偏振镜不同的数据就会被丢弃,A和B会得到一组只有他们自己知道的完全相同的密钥。
6.第三步,B将获得的密钥的一部分发送给A,如果A检测到与自己的密钥一致,则证明这个过程中没有其他人监听,两边的数据都是有效的。(这一步后面会解释。)
7.第四步,A通过密钥将待传输信息加密成密文,通过经典方式传输给B,B用密文解密得到明文。