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資安強化新利器 清大攜手中華電開發跨縣市量子通訊

2024/3/6 18:05
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(中央社記者張璦台北6日電)量子電腦夾帶強大運算力與速度,可能成為竊取個資新利器。清大團隊攜手中華電信實現量子加密通訊技術,成功透過10公里商用光纖,在新竹縣、市之間跨縣市傳輸,今年將放大傳輸距離10倍,在學術網路上測試100公里量子通訊可行性,未來達到商業開發價值,將有助保障資安傳輸。

國科會、中研院及經濟部整合產官學研等,成立量子國家隊,並於今天召開記者會發表量子加密通訊進展。所謂量子加密通訊,特色在於只要一有人監聽、駭入,馬上偵測得到,發現不安全後,就用別的頻道去傳遞。

這次國立清華大學量子通訊研究團隊攜手中華電信,以長度10公里商用光纖,實現新竹縣、市之間的跨縣市量子通訊,創全台首例,且密鑰位元傳輸率為20 kbit/min,與國際技術相當。

領導清大研究團隊的副教授褚志崧表示,去年在清大發表台灣首個量子加密通訊網路時,是採用專線,可說是「在山頂看星星」、較無干擾;這次是在商用光纖,好比在「市區看星星」、干擾度更高,不過,最終驗證團隊技術仍可達到量子加密通訊。

談及量子通訊的重要性,褚志崧解釋,網路上9成的資料加密機制都與「整數的質因數分解」有關,對量子電腦來說,複雜的質因數分解問題,只需要花36分鐘解決,傳統電腦所需時間「比宇宙的年紀(約140億年)還要大(久)」,顯見量子電腦威力強大。

褚志崧進一步舉例,在網路上用信用卡交易時,消費者需傳輸個資、卡號等資訊,資料通常都會搭配隨機的密鑰(比如01101001),形成一個組合,沒有密鑰者在觀看資料時,只會看到亂碼,量子電腦問世後,可在極短時間內破解密鑰,對資安構成威脅。

褚志崧表示,在非量子的世界裡,總是有辦法「複製」某一個東西,但在量子世界中,存在「不可複製」的物理原理,量子加密通訊的安全性正是建立在此,所以可遠端傳送無法被複製的密鑰,也就是說,「量子通訊其實就是最好抵抗量子電腦攻擊的方法」。

褚志崧進一步說明,量子通訊是以1顆光子傳遞1個密鑰位元、即0或1,所以駭客只有一次機會測該位元是0或1,破解難度將提升很多,大幅提升密鑰安全性。

展望未來,褚志崧表示,團隊下一步將續與中華電信合作,測試100公里長距離量子通訊的可行性,以利未來能順利應用於金融財務、電子商務、個資傳遞及國防通訊上。

他指出,預估今年可先在學術網路上測試,可能是從新竹市到台中市、或台北市;未來1至3年內將發展「量子駭客防禦」技術,並在市區架設「量子通訊示範網路」。(編輯:潘羿菁)1130306

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