浙江大學湖州研究院成功研發量子隨機數芯片技術,有望賦能無人裝備的通信安全
(資料圖片)
近日,浙江大學湖州研究院研發出具有高安全性的量子隨機數芯片技術,這一技術有望為無人裝備的通信安全提供有力保障,降低被非法俘獲的風險。
量子隨機數是自然界中真正的隨機數,被認為是所有應用中最佳的隨機數來源。然而,由于量子噪聲極其微弱,各環節都需要采用極為精密的器件搭建,導致結構復雜且成本較高。為了解決這一問題,研究院的量子信息團隊精心設計了一套芯片化方案,將各精密的環節用磷化銦、硅光和鈮酸鋰等工藝巧妙地整合在一起。經過反復論證和實驗,團隊終于設計出了一厘米大小的量子隨機數芯片,使得量子隨機數達到了輕、省、小的目標。
真空噪聲是一種理想的白噪聲,其能量極小且不可預測。研究院的團隊們正是讀取了真空噪聲從而制備的隨機數。為了減小外在噪聲和電子學噪聲的影響,研究團隊設計了非對稱容納干涉技術,優化了高靈敏度低噪聲測量技術。經過一系列檢測,量子隨機數芯片的性能得到了充分驗證,單比特檢測、撲克檢測、游程檢測等二十多項檢測均通過。
無人機安全是當前安全領域面臨的新挑戰。此次研究院的科研人員將量子隨機數做到厘米大小,幾十克的重量,小型無人機即可攜帶。利用量子隨機數作為會話密鑰,可以實現會話密鑰的頻繁更換,即使無人機丟失也不會影響其他無人機后續的安全。這一技術有望為無人機通信安全提供有力支持。
目前,研究院已成功將量子隨機數芯片應用于小型無人機,并取得了良好的信息加密效果。未來,這一技術有望廣泛應用于無人機領域,提高通信安全水平,為無人裝備帶來更多便利和發展空間。
標簽: