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中國科學(xué)家成功實(shí)現(xiàn)“量子電子商務(wù)”
2024年01月14日 08:27 來源:光明日報(bào) 關(guān)燈

新華社北京1月13日電(記者張漫子)中國科研團(tuán)隊(duì)近期提出一種量子電子商務(wù)方案,在國際上首次實(shí)現(xiàn)5用戶的量子電子商務(wù)應(yīng)用場景演示,為完整的電子商務(wù)交易流程提供了無條件的安全性保證。相關(guān)論文已發(fā)表在美國《科學(xué)》雜志子刊《科學(xué)進(jìn)展》上。

全球范圍內(nèi),電子商務(wù)已成為拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長、提升經(jīng)濟(jì)活力的重要力量?,F(xiàn)有電子商務(wù)方案均采用公鑰加密算法對信息的機(jī)密性、真實(shí)性、完整性和不可抵賴性進(jìn)行保護(hù),其安全性是基于計(jì)算復(fù)雜度的假設(shè),未來可能受到算力呈指數(shù)級提升的量子計(jì)算機(jī)的嚴(yán)重威脅。

基于量子力學(xué)基本原理的量子信息技術(shù)被認(rèn)為是解決信息安全所有要素、實(shí)現(xiàn)數(shù)字支付無條件安全性的理想途徑。2023年,奧地利科學(xué)家已通過發(fā)展量子數(shù)字支付協(xié)議,成功確保了身份認(rèn)證和支付信息的防偽造。然而,要確保整個(gè)電子商務(wù)交易過程無條件安全,還需要解決“不可抵賴”這一特殊信息安全要素,國際上尚未就此提出切實(shí)可行的解決方案。

記者采訪了解到,圍繞量子數(shù)字簽名的實(shí)用化,中國科學(xué)家已有近十年研究積累。在最新研究中,南京大學(xué)物理學(xué)院教授陳增兵、中國人民大學(xué)物理學(xué)系副教授尹華磊領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)將量子數(shù)字簽名作為一項(xiàng)底層技術(shù),通過秘密共享的非對稱特性和量子態(tài)的隱私特性等,構(gòu)建了一個(gè)無條件安全的量子電子商務(wù)協(xié)議。

實(shí)驗(yàn)中,研究團(tuán)隊(duì)基于“四相位測量設(shè)備無關(guān)的量子態(tài)傳輸技術(shù)”,構(gòu)建了一個(gè)5用戶的量子網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)無需事先指定可信第三方進(jìn)行支付驗(yàn)證,因而不需要固定中心節(jié)點(diǎn)。通過將系統(tǒng)中所有量子態(tài)制備、傳輸偏差量化為信息泄露,可衡量協(xié)議的失敗概率。該方案成功驗(yàn)證了將兆比特交易文件的秒量級處理速率擴(kuò)展到百公里光纖傳輸?shù)目尚行浴?/p>

據(jù)介紹,這一量子電子商務(wù)方案具有廣闊的應(yīng)用前景,有望推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的高速安全可持續(xù)發(fā)展。

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編輯:方琳
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