來源:中新社 中國科學技術大學郭光燦院士團隊在量子密碼安全領域——量子密鑰分發實際安全性研究中獲得重要突破,利用探測器雪崩時的漏洞,量子黑客可有效控制該探測器的響應,并獲取全部密鑰信息而不被感知。 國際著名學術期刊Physical Review Applied近日刊發了以上科研成果。 隨著量子密鑰分發系統速率不斷提高,單光子探測器的后脈沖效應將顯著增強。后脈沖是指探測器中的雪崩光電二極管在發生雪崩之后,一段時間內隨機產生二次雪崩的現象,其非完美性會帶來安全性漏洞,是實際系統安全性測評的重要內容。過去忽略后脈沖效應的模型需要修正。 鑒于此,科研人員基于自身多年來對探測器的深入研究,針對量子密鑰分發系統中單光子探測器實際特性提出了新的模型。該模型將高階后脈沖考慮在內,給出了新的計數率和誤碼率的計算方法,顯著提升了高速實用化系統的核心性能指標。 雪崩光電二極管探測器的非完美性會帶來安全性漏洞,是實際系統安全性測評的重要內容?蒲腥藛T發現了門控模式單光子探測器的一種潛在漏洞,提出并實現了雪崩過渡區攻擊方法。在門控信號從開啟到關閉的過渡階段,探測輸出具有很強的非線性特性。通過控制攻擊信號的光強和在過渡區的位置,量子黑客可以有效控制該探測器的響應,獲取全部密鑰信息而不被感知。 據介紹,該攻擊方法為實際系統的安全性測評和標準化提供了技術儲備。 |