安全通信就是保持信息的私密性。而令人惊讶的是,在现实世界的应用程序中,合法用户之间的大部分交易都是公开进行的。关键是发送者和接收者不必隐藏他们的整个通信。
本质上,他们只需要分享一个“秘密”。这个秘密是一串比特,称为加密密钥,它使拥有它的每个人都能够将编码消息转换为有意义的信息。但问题是如何确保只有合法方共享密钥呢?
例如,在底层的密码算法中,最广泛使用的密码系统之一RSA的密钥分配基于未经证实的猜想,即某些数学函数易于计算但难以还原。更具体地说,RSA依赖于这样一个事实:对于今天的计算机来说,很难找到一个大数的素因数,而对它们来说,将已知的素因数相乘很容易得到那个数。因此,数学难度确保了保密性。
但是,今天不可能的事情,对于未来却可能会很容易实现。众所周知,量子计算机能比经典计算机更有效地找到质因数。一旦拥有足够多量子比特的量子计算机得以运用,RSA编码注定会变得可渗透。
量子理论不仅为破解数字商务核心的密码系统提供了基础,而且还为该问题的潜在解决方案提供了基础,那是一种与RSA完全不同的密钥分配方式,其与执行数学运算的难度无关,而是与基本物理定律有关,这种方式就是量子密钥分发(QKD)。
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