結合現(xiàn)代加密技術與量子光特性——

　　科學家首次演示“量子數(shù)字支付”

　　【總編輯圈點】

　　科技日報北京7月5日電 (記者張夢然)盡管每天使用，但你是否對數(shù)字支付仍心存不安？奧地利維也納大學科學家設計了一種無條件安全的系統(tǒng)，將現(xiàn)代加密技術與量子光的基本特性相結合。團隊在現(xiàn)實環(huán)境中進行了“量子數(shù)字支付”的首次演示，相關研究發(fā)表在最近的《自然·通訊》上。

　　在當今的支付生態(tài)系統(tǒng)中，客戶的敏感數(shù)據(jù)被隨機數(shù)序列取代，并且每筆交易的唯一性通過經(jīng)典的加密方法或代碼來保證。然而，擁有強大計算資源的對手，可以破解并恢復客戶的私人數(shù)據(jù)，從而以他們的名義進行付款。

　　團隊此次展示了利用光子的量子特性確保數(shù)字支付的無條件安全。在一項實驗中，研究人員證明了每筆交易都無法被惡意方復制或轉(zhuǎn)移，并且用戶的敏感數(shù)據(jù)保持私密。

　　為了實現(xiàn)絕對安全的數(shù)字支付，科學家們利用單光子的量子協(xié)議取代了經(jīng)典的加密技術。在經(jīng)典數(shù)字支付交易過程中，客戶與其支付提供商(例如銀行或信用卡公司)共享一個經(jīng)典代碼(稱為密碼)。然后該密碼在客戶、商家和支付提供商之間傳遞。在演示的量子協(xié)議中，該密碼是通過讓支付提供商向客戶端發(fā)送特別準備的單光子來生成的。

　　對于支付過程，客戶端測量這些光子，其中測量設置取決于交易參數(shù)。由于光的量子態(tài)無法復制，因此交易只能執(zhí)行一次。再加上預期支付的任何偏差都會改變驗證結果，這使得該數(shù)字支付無條件安全。

　　研究人員成功地在相距641米的維也納市中心兩座大學建筑間的城市光纖鏈路上實現(xiàn)了量子數(shù)字支付。目前，數(shù)字支付只需幾秒鐘即可完成。

　　在日常生活的許多方面，數(shù)字支付已經(jīng)取代了實體鈔票。數(shù)字支付雖具有易于使用、獨特、防篡改和不可追蹤等優(yōu)點，但還需要能抵御數(shù)字攻擊和數(shù)據(jù)泄露——這也是除了覆蓋率有限、金錢數(shù)字化不易控制這兩點以外，數(shù)字支付最大的缺陷。現(xiàn)在研究人員將量子加密應用于數(shù)字支付并成功演示，可以說在支付手段天平的數(shù)字支付一端，增加了一塊重量級的砝碼。