画期的な進歩: 中国とオーストリア間の量子暗号化通話

金曜日、量子暗号手法を使用して暗号化された初の国際ビデオ通話がウィーンと北京の間で開催された。ビデオ会議中、 オーストリア科学アカデミー（アントン・ツァイリンガー会長）の会員は、中国科学院（白春麗会長）の同僚とコミュニケーションをとった。

量子暗号化された通話は、このプロセスが国際距離を超えても機能することを実証しました。このビデオ会議の成功は、QUESS (宇宙規模での量子実験) プロジェクトにおける中国とオーストリアの研究者間の協力の暫定的な集大成である。

盗聴防止キー

量子暗号で暗号化された通話の特別な点は、使用されるキーが盗聴不可能であることです。これは、中国の衛星「ミシウス」がもつれた光子のペアを生成し、その 2 つの光の粒子がそれぞれ通信パートナーに送信されるときに作成されます。偏波を測定することにより、両方の参加者 (この特定のケースでは中国とオーストリア) は同一の 0 と 1 のシーケンスを受け取り、それが暗号化に使用されます。

誰かが鍵を盗聴しようとすると、インターロッキングが破壊され、鍵は使用できなくなります。 「従来の暗号化は、私がコンピュータの動作を信頼するかどうかによって決まります。量子暗号は自然法則のみです」と、ビデオ会議にも参加したウィーン量子科学技術センターのルパート・ウルシン氏はフューチャーゾーンに語った。

5 年前の衛星技術

キーを受け取るオーストリアの地上局はグラーツにあります。 「衛星は90分ごとにここに来ます。衛星からのキーは最大 2000 キロビットです」と Ursin 氏は説明します。 2 つの画像のエンコードには 20 キロビットが使用され、ウィーンと北京の間で交換されました。オーストリアの写真はエルヴィン・シュレディンガー、中国の写真は中国の哲学者ミキウスを示しています。

この交換は、量子キーを使用したワンタイム パッド (OTP) 方式を使用して保護されました。この暗号化は、将来のコンピューター世代でも解読できないことが証明されています。ビデオ会議の残りの部分も量子暗号化されていましたが、絶対に解読できない暗号化ではありませんでした。ここでは、衛星のデータ レートがストリーム全体の OTP 暗号化に十分ではないため、量子キーが数秒ごとに変更されました。 「このような量子鍵の場合、2 か月間データを収集する必要がありました。量子暗号の強みは速度ではなくセキュリティです」とアーシン氏は言います。

しかし、衛星に組み込まれた技術はすでに5年前のものです。今日のテクノロジーでは、鍵の作成と送信に数メガビット/秒が可能です。次世代の衛星では、非常に大量のデータが絶対に解読できない方法で暗号化されます。

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