當涉及到信息傳遞加密時,量子加密可以說是最穩固的, 不管竊聽者的技術多么高明,理論上沒有任何方法實施竊聽.但這僅僅是理論上,在實際情況中要涉及到信息傳遞的協議,如果我們的協議存在漏洞,那信息被竊取還是有可能的.加拿大多倫多大學的(University of Toronto) Feihu Xu, Bing Qi 和 Hoi-Kwong Lo最近做了一次實驗,破解了以BB84協議為基礎的商用量子加密傳遞系統,這是第一次對商用系統竊聽成功.

這兒說下他們是怎么做到的.在量子信息傳遞實驗中,習慣上稱發信息的為Alice,收信息的為Bob,竊聽者為Eva.Alice要發信息,那么就需要先制備一些量子態,但因為現實世界的各種干擾,制備出的量子態不可能是純凈的,會包含著一些錯誤,在BB84協議中,規定錯誤率低于20%的信息是安全的,關于BB84協議,維基百科中有簡單的介紹,容易理解.

上圖第一行是正常的信息傳遞,sig是信號,ref是基.PM是相調制信號.下兩行是經過相位重映射后的示意圖.

在實驗中,Eve利用了20%錯誤率的規定,他通過一種叫做相位重映射攻擊的方式(phase-remapping attack)的方法來截取信息,過后再發送信息(Intercept and Resend).并且維持錯誤率在19.7%,這樣的話就在BB84協議認為安全的情況下成功的對量子信息傳遞進行了攻擊.對量子加密感興趣的話,可以點擊下載這個PPT.

這次對商用系統的成功攻擊影響很大,因為BB84協議使用很廣泛.這下勢必需要改善協議,對傳輸過程的檢驗也需更加嚴格.

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