量子密鑰分發

量子密鑰分發 ( 簡稱QKD ） 是利用量子力學特性實現密碼協議的方法 。 它使通信的雙方能夠產生並分享一個隨機的 、 安全的密鑰 ， 來加密和解密訊息 。 它常常被誤稱爲量子密碼學 ， 因爲它是量子密碼學任務中最著名的例子 。 量子密鑰分發的一個最重要的 ， 也是最獨特的性質是 ： 如果有第三方試圖竊聽密碼 ， 則通信的雙方便會察覺 。 這種性質基於量子力學的基本原理 ： 任何對量子系統的測量都會對系統產生干擾 。 第三方試圖竊聽密碼 ， 必須用某種方式測量它 ， 而這些測量就會帶來可察覺的異常 。 通過量子疊加態或量子糾纏態來傳輸信息 ， 通信系統便可以檢測是否存在竊聽 。 當竊聽低於一定標準 ， 一個有安全保障的密鑰就可以產生了 。 量子密鑰分發的安全性基於量子力學的基本原理 ， 而傳統密碼學是基於某些數學算法的計算複雜度 。 傳統密碼學無法察覺竊聽 ， 也就無法保證密鑰的安全性 。 QKD的安全性是是可以依據信息論證明的 ， 而且它還具有前向安全性 。 量子密鑰分發只用於產生和分發密鑰 ， 並沒有傳輸任何實質的訊息 。 密鑰可用於某些加密算法來加密訊息 ， 加密過的訊息可以在標準信道中傳輸 。 跟量子密鑰分發最常見的相關演算法就是一次性密碼本 ， 如果使用保密而隨機的密鑰 ， 這種演算法是 。 在實際的運用上 ， 量子密鑰分發常常被拿來與對稱密鑰加密的加密方式 ， 如AES這類演算法一同使用 。