“投訴量子力學”已經(jīng)是互聯(lián)網(wǎng)上常見的吐槽詞根。

因此，當量子與手機，隱私，三星等詞語連接時，就會感覺到雪霸突然對傳銷產(chǎn)生了影響。 最近有許多關(guān)于

的媒體報道。 三星將于五月推出全球首款量子加密智能手機“ Galaxyquant”。 眾所周知，量子計算是一個偉大的概念。 無論是影視作品中的時空穿越，還是現(xiàn)實中的“量子霸權(quán)”，實現(xiàn)它的難度和巨大成本都決定了它非常“冷”并且遠離公眾生活。 即使直接標記為“說謊者”的平民被打上“量子”旗號，也不會因誤判而損害這一比率。 現(xiàn)在三星將用一只手將量子力學分配到手機上嗎？

是三星秘密地在整個行業(yè)背后總結(jié)經(jīng)驗教訓，還是這件事有??其自身的奧秘？

量子加密，也許三星與您認為的

不同。 從三星發(fā)布的細節(jié)來看，所謂的量子加密手機是通過使用本地運營商SK Telecom開發(fā)的量子隨機數(shù)生成芯片（QRNG）在三星Galaxy a71 5g手機上實現(xiàn)的。

這不是一項新技術(shù)。 早在2017年，韓國SK電信就推出了該芯片，這是一種使用量子密鑰分配（QKD）技術(shù)的新型光纖直放站。 該芯片可以通過測量量子態(tài)的隨機數(shù)來加密信息。 由于其隨機性，因此基本上可以阻止被黑客解密的可能性。

，但是QRNG的工作機制不符合量子力學原理。 它基于極高的計算速度來生成完全不可預測的隨機序列，只有這樣才能提高密碼系統(tǒng)的安全性。

，即所謂的量子隨機數(shù)生成器QRNG，實際上是一種RNG。 也就是說，它依賴于計算機模擬，基于算法生成偽隨機數(shù)或從經(jīng)典物理噪聲（例如熱噪聲，電噪聲等）中提取隨機數(shù)。 然后使用隨機數(shù)生成來加密在Internet上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。

rng的風險在于，由于隨機數(shù)是根據(jù)算法生成的，因此一旦黑客找到了所使用的算法，就有可能使用戶的隱私受到威脅。 三星的量子加密手機解決方案是利用CMOS圖像傳感器捕獲的光源散粒噪聲生成隨機序列，這仍然是經(jīng)典的RNG理念。 當然，QRNG芯片可以用于智能手機，這是一個不小的進步。 早在2017年，QRNG芯片的尺寸與智能手機相比就比較大，價格也在數(shù)百到數(shù)千美元之間。 例如，先前由SKT量子技術(shù)實驗室推出的超小型QRNG芯片也有5 * 5cm，這更適合于軍事，物聯(lián)網(wǎng)和其他設備。 因此，不能準確地說三星手機的“量子”是錯誤的，因為SK Telecom確實具有量子加密技術(shù)。 但是要說它是真正的“量子”，顯然與公眾對量子計算的期望相去甚遠。

離開壇后量子手機有多遠？

雖然三星打了一個非常容易被刺破的飛盤球，但它仍然引起了很多網(wǎng)民的好奇。 量子手機離大眾有多遠？

量子計算的能力無需提及。 谷歌去年宣布的“量子霸權(quán)”使量子系統(tǒng)能夠完成大約200秒內(nèi)完成10000年才能完成的傳統(tǒng)超級計算機的任務。 這使許多人開始擔心量子時代的到來是否會破壞當前數(shù)字網(wǎng)絡的所有密碼系統(tǒng)。

，但每個烏云都鑲嵌有銀色邊緣。 量子計算還提供了絕對安全的安全通信模式，即量子加密通信，以確保在量子計算機時代，密碼仍然可以安全保存。 在某種程度上，量子密碼術(shù)（和擴展的量子通信）是量子計算本身最基礎的應用。

有多平易近人？ 在最近的“新基礎設施”戰(zhàn)略計劃中，量子通信工程不再被視為上帝。 由于存在許多使用量子技術(shù)來傳輸密鑰的量子加密通信的成熟技術(shù)方案（信息本身仍通過光纖傳輸），并且產(chǎn)業(yè)鏈變得越來越重要，因此一些地方已經(jīng)開始建立網(wǎng)絡。

，例如，墨子科學實驗衛(wèi)星的發(fā)射，使衛(wèi)星與地面之間的量子通信在世界上首次實現(xiàn)。 “北京上海干線”城際量子通信網(wǎng)也已經(jīng)建成，總距離超過2000公里。 早在2012年，合肥人量子通信實驗示范網(wǎng)就正式建成。 實際上，這樣一個由人為，城市間和地面空中覆蓋的量子通信網(wǎng)絡與我們和公眾生活在同一個世界中。 那么，阻止“真正的量子密碼通信”飛入普通百姓家的原因是什么？

是芯片。 盡管量子通信下降了，但是真正的量子芯片（不是QRNG）仍然是高嶺土的花。 去年，谷歌和微軟為此大跌眼鏡。 您唱歌，我登上舞臺，爭奪“量子霸權(quán)”并推出更高的量子比特計算芯片。 集成了大量量子邏輯單元的

由于其強大的功能甚至突破了傳統(tǒng)計算機的計算能力極限。 因此，一方面，這種能力不能一概而論，并且通常只能執(zhí)行幾個特定的??操作，這不能滿足人們對移動智能應用不斷變化的需求。 這樣的量子芯片自然距離個人消費電子產(chǎn)品很遠。

（IBM的量子計算機）

2是可用的。 量子加密的真正實現(xiàn)邏輯基于量子隨機數(shù)發(fā)生器，該發(fā)生器從二極管激光器隨機發(fā)射光子。 這些波導被集成到芯片中，并與電子設備和檢測器一起以很高的速度運行，以將光信號轉(zhuǎn)換為信息。 因為量子密鑰是通過測量量子態(tài)獲得的，所以這些態(tài)也是隨機的。 即使攻擊者截取了量子信號并想要根據(jù)結(jié)果準備一個新的量子發(fā)送到接收器，它也會改變單個量子狀態(tài)，不可避免地導致偏差，自然也就不會被破解。 然而，難以控制光子發(fā)射。 高溫和低溫，甚至諧振器振動，都會影響其動作。 自然界發(fā)表了一篇論文，絕大多數(shù)量子發(fā)射器必須保持在絕對零值，即-273℃，工作條件在2018年需要隔音，隔熱，電磁隔離

。 史蒂文斯理工學院和哥倫比亞大學的研究人員發(fā)明了一種技術(shù)，該技術(shù)可以生長出完美的晶體，從而構(gòu)建可以在-70℃的環(huán)境中工作的量子發(fā)射器陣列。 但是，除了愛斯基摩人以外，也許沒有人想在70攝氏度下玩手機嗎？

3是安全的。 可以說，由于真正意義上的“量子手機”的實現(xiàn)還很遙遠，因此通過量子隨機數(shù)發(fā)生器QRNG來模擬量子計算也是可以接受的。 但是“返回第二”的結(jié)果是這種加密方法不是萬無一失的。 像經(jīng)典隨機數(shù)一樣，

也存在設備不完善的問題，這會導致信息泄漏。 例如，黑客可以攻擊發(fā)射器-光源或接收器-檢測器。 通常，為了避免這種攻擊，光學隔離器被用作科學研究和商業(yè)量子加密系統(tǒng)中的標準設備。 但是對于智能手機，顯然沒有任何準備來應對相關(guān)的隱憂。 從以上

的角度來看，“量子手機”與公眾觀點相去甚遠。

行業(yè)適時發(fā)生了變化：量子加密的真正開放方式

雖然不能在手機中廣泛使用量子加密（三星不是飛盤球），但是在某些特定領域的商業(yè)價值已經(jīng)開始顯現(xiàn) 。 幾種清晰的布局和應用場景如下：

1。 云辦公室的安全防御。 視頻會議軟件zoom的“隱私爆炸”也使公眾關(guān)注遠程辦公趨勢下的信息安全。 特別是，家庭視頻會議系統(tǒng)的大多數(shù)用戶是大中型企業(yè)，黨政機關(guān)和組織，這對視頻會議產(chǎn)品的保密性和安全性提出了更高的要求。 此時，云計算是否可以提供實用的量子加密通信，可能成為云服務提供商有效開放其競爭地位的關(guān)鍵。

2。 智慧行業(yè)中的數(shù)據(jù)安全性。 金融，醫(yī)療和軍事領域?qū)��?shù)據(jù)安全性的重視也使傳統(tǒng)的加密技術(shù)不足。 同時，這些機構(gòu)更愿意在加密技術(shù)上投入大量資金。 例如，東芝在9月宣布將其加密技術(shù)應用于美國金融和醫(yī)療機構(gòu)。 在中國合肥的新一代政府云系統(tǒng)中，還將建立一個獨立的量子通信傳輸通道，并將使用量子加密技術(shù)傳輸重要的業(yè)務系統(tǒng)。 可以想象，在不久的將來，隨著通信網(wǎng)絡的逐步完善，量子加密也將成為保護公共信息的基礎。

3。 大眾物聯(lián)網(wǎng)的安全長板。 隨著5g的到來，無處不在的物聯(lián)網(wǎng)設備也在迅速增長。 商業(yè)內(nèi)部人士情報預測，“到2023年，消費者，公司和政府將在全球安裝400億個IOT設備�！� 同時，傳統(tǒng)的加密方法難以滿足智能終端設備的信息安全要求。 因此，使用量子加密來幫助保護IOT中的通信可能是快速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)連接的一種解決方案。 可以想象

通過量子密碼術(shù)對現(xiàn)有業(yè)務場景的絕對重建并不比云計算有價值。 而且，它觸動人們生活的第一種方式一定不是手機。