“英国布里斯托树立超安全量子互联网 17公里内连8个以上客户”

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众所周知，我们目前采用的互联网已成为黑客的“游乐场”，从不安全的通信线路到未充分监控的云端，互联网上的漏洞无处不在。

在物理学家正在研究的量子互联网上，量子世界中新闻被创造、存储和传输:以前传播的新闻由值为0或1的二进制数字解决，而量子新闻利用的是0和1可以叠加的量子比特，因此光子的偏振态、电子和原子核的斯 通过更多的复杂编码，量子互联网系统可以提供顾客的隐私、安全性和计算能力。

最近，英国布里斯托尔大学的物理学家乔什及其团队在布里斯托尔市成功建立了城市范围的“超安全量子互联网”。 该互联网可以连接城市17公里范围内的8个以上的顾客，促进多个顾客之间的量子密码的应用，从而保障量子网络的安全。 因此，这个实验被视为全量子网络建设道路上的又一个里程碑。

过去:非常多复杂的互联网链接

量子密码技术包括利用量子力学原理创建用于编码和解密的私钥的重要量子密钥分配( qkd )过程。 在传统的“量子密钥分发”协议中，一般两个顾客在新闻共享和交换中商定两者之间的一点测量结果，这些结果是非公开的，重要的是两个顾客能够通过使用这些结果来建立能够通过公共链路编码和解密新闻的私钥。

但是，如果要扩大规模，让其他顾客加入互联网，传统的协议方法遇到了很大的困难。

一个想法是，现有顾客中的一个与新顾客建立安全的链接，另一个通过前者向新顾客传播新闻以实现与新顾客的联系，但这个过程需要后者在信任前者的基础上建立，其中“可靠

这样，为了不影响现有顾客，只能通过添加顾客节点来建立新顾客和两个现有顾客的链接。 这样，根据数组的组合，包含两个节点的互联网大致需要一个链接，包含三个节点的互联网需要三个链接，包含八个节点的互联网需要28个链接……这是

现在:超安全的量子密钥

在最近设计的“超安全量子互联网”中，乔希及其团队采用了不同的qkd协议，通过在任意两个节点之间共享纠缠粒子，建设了不同的互联网，处理了这些问题。 在这个协议中，他们利用多个纠缠光子建立了私钥。 两个客户中只有一对光子可以从每个个体的粒子中随机进行特定的测量。 由于光子相互交织，两个客户只需要进行同样的测量就可以得到一致的结果。 这样，可以在公共链路上共享粒子对的测量序列，选择公共结果，形成不向其他客户公开的私钥。

这样，研究人员就不需要在8个节点之间分别建立物理联系互联网，只需要建立纠缠光子传递到8个节点的中心源，每个节点就通过1根光纤连接到中心源，建立8个链路是以前的事情 这是因为，即使各节点之间没有物理联系，研究者设计的新的qkd协议也在各节点之间构建了依赖量子纠缠形成私钥的虚拟链路，并相互连接。 由此，两个节点可以在一定的时间阶段共享纠缠光子，形成强关联性，形成两个顾客之间的私钥。

未来:更大范围的互联网覆盖

量子互联网的研究受到物理学家的广泛重视。 年初，研究人员将一系列奇怪的材料和做法投入到量子行业的研究中，包括利用钻石和水晶的缺陷帮助光子变色，使用无人机充当互联网节点等。 许多研究者表示，量子互联网迅速发展的第一阶段是用标准光纤连接50公里至100公里之间的至少三个小型量子设备。 据欧洲量子网络联盟的研究人员预测，建立这个互联网需要五年的时间。 对于这个目标的实现，最近“超安全量子互联网”的确立无疑是重要的、具有里程碑意义的。

该研究成果在量子互联网的应用和快速发展行业产生了巨大的影响:中心源的建立使得添加新的客户节点更加容易，创建中心源的“通道分流与复用”方案，连接新节点，从而影响其他节点 另外，也不用担心“不可靠”节点的存在，可以说真正实现了客户端间量子密码的不可破译性和“超安全性”性。

量子互联网的未来应用值得期待，但研究者还必须处理两个重要问题:其一，量子互联网必须与任意多的顾客联系其二，这种量子互联网通过量子中继器扩大了量子态的分布范围。 采用卫星发射量子位、粒子缠绕地面的节点，可以实现大陆内、大陆间的大范围覆盖。 乔希承认团队还没有处理量子互联网距离的问题，表示正在努力创造宇宙兼容性的中心来源。

(原标题: 17公里内可连接8位以上客户的英国布里斯托市迎来了“超安全量子互联网”) (本文来自澎湃信息，越来越多的原始信息请下载“澎湃信息”app

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