量子密钥分发 (QKD) 是一种提供防篡改通信的技术,可用于在无需直接物理接触的情况下安全地部署新的加密密钥。如果在 QKD 交换期间未检测到篡改,则无论计算能力未来如何改进(包括量子计算带来的潜在改进),都可以信任它生成的密钥。它具有重大机会来推进多个部门的安全通信并帮助确保国家关键功能的安全。尽管 QKD 已经是银行和股票交易行业投入运营的商业产品,但它的采用受到专用物理光纤依赖的阻碍,这带来了地理和成本方面的考虑,而这些考虑传统上对政府和私营企业来说是繁重的,并且限制了地面部署。这种情况在 2017 年发生了变化,当时中国卫星墨子号与地面站进行了 QKD。其他国家,包括英国、日本和加拿大,在实验性太空和地面 QKD 方面的经验也越来越多。有人认为,量子技术(因此 QKD)很像 20 世纪 60 年代的太空竞赛——美国不能屈居第二。美国最近的举措旨在为联邦政府的民用量子研究和开发提供数十亿美元的新资金。要推动 QKD 成为一项改变游戏规则的技术,需要在认证和标准化方面进行投资,首先要引起网络安全、卫星通信和其他需要安全通信的行业决策者的关注。
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