清砖淡瓦
过去的100多年时间里，是人类飞速发展的新时代，如今的很多研究，也都是从那个时候开始的，比方说，对于量子领域的研究，就要从20世纪初开始说起。
现代物理学的基石之一
19世纪末到20世纪初的这段时间里，人类物理学方面的研究，正好处于新旧交替的时期，这个时候，很多新的观点理论也都纷纷产生，其中之一，就是本文要跟大家讨论的“量子论”，而另一个，则是更令人熟知的，爱因斯坦的相对论。
它们也是现代物理学的两大基石，可以说，不仅从20世纪初开始，让物理学的面貌焕然一新，同时，一直到今天，也都引领着人类的发展和进步。
那么，量子论又是如何被提出的呢？在经历了最初的蓬勃发展之后，很多物理学家都认为，对于世界有了很深入的了解，然而这个时候，很多无法解释的重大发现，却随之出现，比方说原子结构、黑体辐射、光电效应等等。
伴随着这些新发现的出现，当时的物理知识已经无法对它们进行解释，自然，也就需要新的知识，这个时候，德国人普朗克提出了“量子论”，打开了物理学的新大门，通过量子论，人们也发现原有的物理知识，很多都被颠覆了。
与此同时，组成世界的微观粒子开始变得更加生动，各种无法解释的新现象，也伴随着量子力学的出现，而开始一一有了新的答案。
但是，因为量子力学具有不确定性，这也导致很多研究者在进行相关研究的时候，出现了很多的争议观点，当然，主要阵营分为两派，一派是支持量子力学的，另一派是反对的，爱因斯坦就是反对派的杰出人物。
说起来，爱因斯坦一开始，也是支持量子力学的，但是伴随着相对论的提出和研究，爱因斯坦发现，量子力学的不确定性存在着太多的问题，于是，爱因斯坦就“倒戈”了。
想要否认量子力学，爱因斯坦就需要找到证据，经过了多年的研究后，爱因斯坦终于找到了一个关键的证据——量子纠缠。
什么是量子纠缠呢？通俗一点来说，这看起来就好像是灵异现象，比方说，在这个世界上，存在着一个和你存在量子纠缠的人，即使你们互相不认识，也从未见过面，更不知道对方的存在，但是，彼此间的任何一个举动，都可能会影响到另外一个人。
那么，世界上真的存在这种诡异的量子纠缠吗？爱因斯坦也开始了漫长的研究生涯，不过，越是研究，答案却越是诡异。
不需要光速，人类就能去往任何地方？
除了爱因斯坦，很多科学家也对量子纠缠感兴趣，比方说，在2015年的时候，国际权威期刊《自然》上，发表了一篇有关于量子纠缠的研究论文，来自荷兰技术大学的科学家表示，他们完成了无漏洞的贝尔不等式验证试验，这也证明，量子纠缠真的存在。
而且在爱因斯坦研究量子纠缠的过程中，爱因斯坦也认为，量子纠缠是可以让人类实现瞬移的，这是什么意思呢？简单来说，就是人类可以不再受到速度的束缚，可以去往任何一个想去的地方。
为了让大家都可以更好地去了解量子纠缠，爱因斯坦还打了一个有趣的比方：爱因斯坦将一副手套的左右手，都分别放在了不同的盒子里，然后，其中一个盒子原地不动，而另外一个盒子则被送去了千里之外。
正常来说，如果放在原地的盒子里，装的是右手的手套，那么，千里之外的盒子里，装着的就会是左手的手套，但是由于量子纠缠，事实上在我们看不到的地方，这两只手套之间，是存在着某种通道的，通过这条通道，这两只手套也都可能随时更换位置，这样一来，原地盒子里装着的，究竟是右手还是左手，也就无法确认了。
与此同时，爱因斯坦还认为，因为我们也是由粒子组成的，这也意味着，人类未来也可以通过量子扫描，来完成瞬移，也就是通过量子纠缠，在扫描之后，就可以在另外一个地方，瞬间产生另一个你，就好像是瞬间克隆一样。
虽然看起来非常不可思议，但是却没有科学家敢进行这个实验，毕竟，这实在是太疯狂了，如果人类日后真的可以做到，那么，人类也就会拥有非常不可思议的能力，甚至要比我们在科幻电影中看到的还要厉害和高级。
量子纠缠真的存在吗？
和当初研究量子论一样，在研究量子纠缠的过程中，也是一部分研究者表示支持，另一部分研究者表示反对。
说起来，早在1964年的时候，支持量子纠缠的一方研究者，物理学家贝尔，就曾经进行过一个证明远距离瞬间感应的实验。
但是此后的多年时间里，很多科学家都在重复这个实验的过程中，发现这个实验存在着很多的漏洞，即使在2015年的时候，荷兰的科学家团队表示，自己证明了贝尔实验的正确性，有关量子纠缠，如今仍然是质疑的声音更多一点。
虽然爱因斯坦的相对论，一直到今天，仍然引领着人类物理学前进的方向，但是爱因斯坦毕竟不是神，他也会犯错误，爱因斯坦也不是所有的理论都是正确的，比方说，爱因斯坦曾经提出宇宙静止理论，这个理论也被证明是错误的。
当然，人类对于这个世界，还是有着太多的未知了，这也让爱因斯坦的量子纠缠，一直到今天也没有被否认，或许未来伴随着研究的深入，人类也将开启其它的新大门，那么，在你来看，量子纠缠真的存在吗？欢迎说说你的观点！
普陀小吃货
量子密码与传统的密码系统不同，它依赖于物理学作为安全模式的关键方面而不是数学。下面是我精心推荐的一些量子通信技术论文，希望你能有所感触!
基于科学史视角的量子密码
摘 要： 为了寻求一种无条件安全的密钥系统，采用了科学史的研究方法，对人类历史上产生过巨大影响的密钥思想进行了探究，调研了现在广泛使用的密码系统，特别是RSA密码系统，并指出它的安全性受到量子计算能力的严重挑战，在此基础上探究一次一密与量子密钥分发的结合能否实现无条件安全通信。
关键词： RSA密码系统; 量子密码 ; 一次一密; 量子密钥分发
中图分类号： TN918?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X(2013)21?0083?03
0 引 言
保密通信在人类社会中有着重要的地位，关系到国家的军事、国防、外交等领域，同时也与人们的日常生活息息相关，如银行帐户存取、网络邮箱管理等。保密通信关键在于密码协议，简称“密钥”。密钥的安全性关系到通信的保密性。密码学的发展也正是在加密者高明的加密方案和解密者诡异的解密技术的相互博弈中发展前行的，两者互为劲敌，但又互相促进。随着量子计算机理论的发展，传统的安全通信系统从原理上讲已不再安全。那么，是否存在一种无条件安全的通信呢?量子密码又将给信息的安全传输带来怎样的新思路呢?本文从科学史的角度分析人类传统的密码方案，考察量子密码发展的来龙去脉，为科学家提供关于量子密码的宏观视角，以便更好地推进关于量子密码的各项科学研究。
1 人类历史上影响巨大的密钥思想
密码学有着古老历史，在近代逐渐发展成为一门系统的应用科学。密码是一个涉及互相不信任的两方或多方的通信或计算问题。在密码学中，要传送的以通用语言明确表达的文字内容称为明文，由明文经变换而形成的用于密码通信的那一串符号称为密文，把明文按约定的变换规则变换为密文的过程称为加密，收信者用约定的变换规则把密文恢复为明文的过程称为解密。敌方主要围绕所截获密文进行分析以找出密码变换规则的过程，称为破译。密码协议大致可以分为两类：私钥密码系统(Private Key Cryptosystem)和公钥密码系统(Public Key Cryposystem)。
我国古代的一种典型密钥——阴符
阴符是一种秘密的兵符，在战争中起到了非常重要的作用。据《六韬·龙韬·阴符》记载，阴符是利用不同的长度来代表不同的信息，一共分为八种。如一尺的兵符代表“我军大获全胜、全歼敌军”;五寸的兵符代表“请求补给粮草、增加兵力”;三寸的兵符代表“战斗失利，士卒伤亡”。
从现在的密码学观点来看，这是一种“私钥”，私钥密码系统的工作原理简言之就是：通信双方享有同一个他人不知道的私钥，加密和解密的具体方式依赖于他们共同享有的密钥。这八种阴符，由君主和将帅秘密掌握，是一种用来暗中传递消息，而不泄露朝廷和战场机密的通信手段。即便是阴符被敌军截去，也无法识破它的奥秘。由于分配密钥的过程有可能被窃听，它的保密性是由军令来保证的。
古斯巴达人使用的“天书”
古斯巴达人使用的“sc仔tale”密码，译为“天书”。天书的保密性在于只有把密文缠绕在一定直径的圆柱体上才能呈现明文所要表达的意思，否则就是一堆乱码。不得不感叹古代人的智慧。图1为“天书”的示意图，它也是一种“私钥”，信息的发送方在发布信息时将细长的纸条缠绕在某一直径的圆柱体上书写，写好后从圆柱体上拿下来便是密文。但是，它的保密性也非常的有限，只要找到对应直径的圆柱体便很容易破译原文。
著名的“凯撒密表”
凯撒密表是早在公元前1世纪由凯撒大帝(Caesar)亲自设计用于传递军事文件的秘密通信工具，当凯撒密码被用于高卢战争时，起到了非常重要的作用。图2为“凯撒密表”。从现代密码学的角度看，它的密钥思想非常简单，加密时，每个字母用其后的第[n]个字母表示，解密的过程只需把密文字母前移[n]位即可。破译者最多只要尝试26次便可破译原文。
德国密码机——“恩尼格玛”
二战期间德国用来传递军事机密的“ENIGMA”密码机，它的思想基本类似于“凯撒密表”，但比“凯撒密表”复杂很多倍，它的结构主要分为三部分：键盘、密钥轮和显示灯盘。键盘可以用于输入明文，显示灯盘用于输出密文，密钥轮是其核心部分，通常由3个橡胶或胶木制成的直径为6 cm的转子构成，密钥轮可以任意转动进行编制密码，能够编制出各种各样保密性相当强的密码。它的神奇之处在于它不是一种简单的字母替换，同一个字母在明文的不同位置时，可以被不同的字母替换。而密文中不同位置的同一个字母，可以代表明文中不同的字母。所以它的安全性较高，但也并非万无一失，由于德国人太迷恋自己的“ENIGMA”密码机，久久不愿更换密钥，所以免不了被破译的结局。
2 目前人类广泛使用的密钥及其存在的问题
现代广泛使用的密码系统——RSA密码系统受到前所未有的挑战
现代广泛被用于电子银行、网络等民用事业的RSA密码系统是一种非对称密钥。早在20世纪60年代末70年代初，英国情报机构(GCHQ)的研究人员早已研制成功。相隔十年左右，Ronald Rivest、Adi Shamir和Leonard Adleman才研制出类似的密码系统，并以三个人的名字命名为“RSA”。它是一种公钥密码系统，工作原理如下：假设通信双方分别为Bob和Alice。Bob公布一个公钥，Alice用这个公钥加密消息传递给 Bob，然而，第三方不可能用Bob的公钥解密。原因在于加密变换巧妙，逆向解密困难。而Bob有与公钥配对的私钥。
RSA公钥密码系统巧妙地运用了分解因数和解离散对数这类难题，它的安全性依赖于计算的复杂性。虽然原理上可以计算出，但是计算出来也需要几万年的时间。然而，随着量子计算机理论的成熟，RSA密码体受到严重挑战，随着计算时间的缩短，RSA密码系统的安全性令人堪忧，RSA密码系统有可能随着量子时代的到来被人类完全抛弃。 “一次一密”的最大的问题是密钥分配
RSA密码系统受到严重挑战后，一次一密(One time Padding)的不可破译性又被人们所记起。一次一密指在密码当中使用与消息长度等长的随机密钥， 密钥本身只使用一次。原理如下：首先选择一个随机位串作为密钥，然后将明文转变成一个位串，比如使用明文的ASCII表示法。最后，逐位计算这两个位串的异或值，结果得到的密文不可能被破解，因为即使有了足够数量的密文样本，每个字符的出现概率都是相等的，每任意个字母组合出现的概率也是相等的。香农在1949年证明一次一密具有完善的保密性[1]。然而，一次一密需要很长的密码本，并且需要经常更换，它的漏洞在于密钥在传递和分发上存在很大困难。科学家试图使用公钥交换算法如RSA[2]，DES[3]等方式进行密钥交换， 但都使得一次一密的安全性降低。因此，经典保密通信系统最大的问题是密钥分配。
3 量子密码结合“一次一密”实现无条件保密
通信
量子密码学是量子力学和密码学结合的产物，简言之，就是利用信息载体的量子特性，以量子态作为符号描述的密码。
运用科学史的视角探究量子密码的发展过程
量子密码概念是由Stephen Wiesner在20世纪60年代后期首次提出的[4]。
第一个量子密码术方案的提出是在1984年，Charles Bennett， Gills Brassard提出一种无窃听的保密协议，即，BB84方案[5]，时隔5年后有了实验原型[6]。随后，各类量子密码术相继出现，如简单效率减半方案——B92方案[7] 。
1994年后，RSA密码系统面临前所未有的威胁，因为，经典保密通信依赖于计算的复杂性，然而，Peter Shor 提出寻找整数的质因子问题和所谓离散对数的问题可以用量子计算机有效解决[8]。1995年，Lov Gover 证明在没有结构的搜索空间上搜索问题在量子计算机上可以被加速，论证了量子计算机的强大的能力[9]。Peter Shor和 Lov Gover量子算法的提出，一方面证明了量子计算的惊人能力，另一方面，由于经典密码系统受到严重威胁，促使各国将研究重点转向量子密码学。
量子密码解决“一次一密”的密钥分配难题
一次一密具有完善的保密性，只是密钥分配是个难题。
量子密钥在传输过程中，如果有窃听者存在，他必然要复制或测量量子态。然而，测不准原理和量子不可克隆定理指出，一个未知的量子态不能被完全拷贝，由某一个确定的算符去测量量子系统，可能会导致不完备的测量，从而得不到量子态的全部信息。另外，测量塌缩理论指出测量必然导致态的改变，从而被发现，通信双方可以放弃原来的密钥，重新建立密钥，实现绝对无窃听保密通信。量子密码的安全性不是靠计算的复杂性来保障，而是源于它的物理特性。
这样就保证了密钥可以被安全分发，窃听行为可以被检测。因此，使用量子密钥分配分发的安全密钥，结合“一次一密”的加密方法，可以实现绝对安全的保密通信。
4 结 语
与经典密码系统相比较，量子密码不会受到计算速度提高的威胁，并且可以检测到窃听者的存在，在提出近30年的时间里，逐渐从理论转化为实验，有望为下一代保密通信提供保障，实现无条件安全的保密通信。
参考文献
[1] SHANNON C E. Communication theory of secrecy systems [J]. Bell System Technical Journal， 1949， 28(4)： 656?715，
[2] 张蓓，孙世良.基于RSA的一次一密加密技术[J].计算机安全，2009(3)：53?55.
[3] 王伟，郭锡泉.一次一密DES算法的设计[J].计算机安全，2006(5)：17?18.
[4] WIESNER S. Unpublished manuscript circa 1969： conjugate coding [J]. ACM Sigact New， 1983， 15： 77?79.
[5] BENNETT C H， BRASSARD G. Quantum cryptography： public key distribution and coin tossing [C]// Proceedings of IEEE International Conference on Computers， Systems and Signal Processing. Bangalore， India： IEEE， 1984： 175?179.
[6] BENNETT C H. BRASSARD G. Experimental quantum cryptography： the dawn of a new era for quantum cryptography： the experimental prototype is working [J]. ACM Sigact News ， 1989， 20： 78?80.
[7] BENNETT C H， BESSETTE F， BRASSARD G， et al. Experimental quantum cryptography [J]. Journal of Cryptology， 1992(5)： 3?21.
[8] SHOR P W. Algorithms for quantum computation： discrete logarithms and factoring [C]// Proceedings of the 35th Annual Symposium on the Foundations of Computer Science. Los Alamitos， CA： IEEE Computer Society Press， 1994： 124?133.
[9] GROVER L K. Quantum mechanics helps in searching for a needle in a haystack [J]. Phys Rev Letters， 1997， 79(2)： 325?328.
点击下页还有更多>>>量子通信技术论文
方法概括起来包括实证性和思辨性两类。大体分为收集、整理资料和分析研究资料两个阶段。前一阶段的工作内容除现场的记谱、录音、摄像外，还包括调查、收集、记录与音乐有关
秋林花语 4人参与回答 2023-12-10 关于广告的定义及广告学的性质的认识，都有一个时间发展过程，与此相联系，关于广告学的研究范畴及具体研究内容，也处于不断丰富和扩展的过程之中。总括起来，有如下几个重
小脸欠捏 3人参与回答 2023-12-10 关于学前儿童语言教育研究 语言是人类最重要的交际工具，幼儿期正处于学习使用语言的最佳时期。本论文就是对学前儿童语言教育的进行研究，希望对大家有帮助。 论文摘要：
悠然逸轩 2人参与回答 2023-12-08 社会科学论文和自然科学论文。论文研究类型用研究领域来划分，可分为社会科学论文和自然科学论文。社会科学论文，主要是描述社会复杂现象，阐述社会发展变化规律，分析和解
miss.w\^O^/ 2人参与回答 2023-12-08 过去的100多年时间里，是人类飞速发展的新时代，如今的很多研究，也都是从那个时候开始的，比方说，对于量子领域的研究，就要从20世纪初开始说起。 现代物理学的基石
虎潜山林 2人参与回答 2023-12-09