『钛媒体APP』关于量子加密手机，三星可能和你想得不一样( 二 )

比如“墨子号”科学实验卫星的发射，就使我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信。 “京沪干线”城际量子通信网络，也已经建成，全程2000多公里。而早在2012年，合肥城域量子通信试验示范网正式建成。这样城域、城际、地空覆盖的量子通信网络，其实早在大众不经意间与我们生活在同一片天地中。
那么，阻碍“真·量子加密通讯”飞入寻常百姓家的原因是什么呢？
一是芯片。尽管量子通信走下了神坛，但真正的量子芯片（而非QRNG）依然是高岭之花。去年谷歌、微软就为此打出了“狗脑袋” 。你方唱罢我登场，互相争夺“量子霸权” ，抢发更高量子比特的计算芯片。
而这种集成了大量量子逻辑单元的芯片，由于能力强大，甚至突破传统计算机的算力极限。所以一方面能力不够泛化，往往只能做几种特定运算，并不符合人们对移动智能千变万化的应用诉求。这样的量子芯片，自然也距离个人消费电子很遥远了。
二是可用性。真正量子加密的实现逻辑是，基于二极管激光器随机发射光子的量子随机数发生器，将这些波导集成到芯片上，与电子设备和探测器一起以极高的速度运行，将光信号转换成信息。
由于量子密钥是通过测量光量子态得到的结果，所以状态也是随机的。攻击者即使截取了量子信号，想要根据结果重新制备一个量子发送给接收方，都会改变单量子状态，不可避免地导致偏差，自然也就无法破解。
但光子发射却很难控制，温度高点、低点，甚至谐振器发生震动，都会影响它们的动作。绝大多数量子发射器必须保持在绝对零度，也就是 -273℃ ，运行条件需要隔音、隔热、隔电磁……
2018年《自然》杂志刊登了一篇论文，史蒂文斯技术学院和哥伦比亚大学的研究人员，发明了一种可以生长完美晶体的技术，以打造可以在 -70℃ 环境中工作的量子发射器阵列。然而除了爱斯基摩人，可能没有人愿意在-70摄氏度玩手机吧？
三是安全性。也许有人会说，既然实现真正意义上的“量子手机”还很遥远，那通过量子随机数生成器QRNG来模拟量子计算，实现“量子手机”也是可以被接受的。但“退而求其次”的结果就是，这种加密方式并非万无一失。
和经典随机数一样， QRNG芯片也存在器件不完美的问题，从而导致信息泄露。比如黑客可以针对发射端——光源，或接收端——探测器发起攻击。一般为了避免此类攻击，科研类和商用类量子加密系统都会引入光隔离器这一标准器件。但对于智能手机来说，显然还没有相关隐忧的处理准备。
从上述角度来看， “量子手机”距离走进大众视角，还山高水远。
产业更迭正当时：量子加密的真实打开方式
尽管量子加密目前还不能广泛应用到手机当中（三星这种擦边球不算哦），但在某些特定领域的商用价值，已经开始显现出来。比较清晰的几个布局和应用场景如下：
1.云端办公的安全防御。视频会议软件zoom的“隐私爆雷” ，也让大众开始关注远程办公趋势下的信息安全，尤其国内视频会议系统的使用者大多以大中型企业、党政机关、组织机构为主，对视频会议产品的保密性和安全性提出了更高的要求。
此时，能否借助云计算提供实用化的量子加密通信，可能成为云服务商有效拉开竞争身位的关键。
2.智慧产业的数据安全。金融、医疗以及军事等领域对数据安全的重视程度，也让传统加密技术显得力不从心。与此同时，这些机构也更愿意为加密技术砸下重金。比如东芝就宣布在今年九月份，将其加密技术应用在美国金融及医疗机构。中国合肥的新一代政务云体系中，也将构建独立的量子通讯传输通道，对重要业务系统传输运用量子加密技术。可以想见，不远的未来，量子加密伴随着通信网络的逐步提升，也会成为为大众信息保驾护航的基础。