第二十章(1/3)

“仅仅是原理层面的说明的话，量子算符加密技术应该算是比较容易解释的。这项技术的简易叫法应该是‘量子口令’，也就是系统在验明使用者身份时所采用的方法。”清了清嗓子，葛祎伟把单兵作战单元里面自己保存下来的资料调了出来，“呃……医生，你知道约翰·惠勒提出的延迟实验吗？”

“……我想我应该能猜到那是什么。不过，”话锋一转，八意永琳伸出手指敲了敲桌子，“地球和我们在科学用语上存在差别，而且实验原型也可能不一样，你还是具体介绍一下吧。”

“哈，让我想想啊……我应该能背过的。当初考试的时候……”敲了敲脑袋，葛祎伟奋力回想着这个实验的相关一切，“首先，电子双缝干涉实验的基本我们应该已经非常熟悉了：电子束，双缝，当我们不去探究电子究竟过了哪条缝的时候，干涉；当我们探究时，干涉条纹消失。而惠勒的基本实验思路就是，用涂着半镀银的反射镜来代替双缝，电子束也换成光子，将反射镜与光子的入射路径摆成四十五度角，这时发生一个量子随机过程，光子一半可能性直飞一半可能性被反射。然后我们巧妙地安排一些全反射镜，将这两条分开的岔路交汇在一起，然后在终点观察，这样我们能够确认光子是从哪条路径飞过来的——被反射的a路径还是透射的b路径。”

“继续。你们的原型实验的确和我们不一样。”端起茶杯，八意永琳说，“我倒是对于你打算如何用自己的言语和逻辑技巧向我说明这个实验产生了些许好奇心。”

“啊哈……这对于我来说可不是什么好事。”耸了耸肩，葛祎伟继续陈述着，“可是，如果我们在终点处再次插入一块呈四十五度角的半镀银反射镜并仔细安排位相的话，完全可以达到让从ab两条路径中一个方向上的光子呈现反相而完全抵消，没有光子，另一个方向则发生了加强，也就是说，光子此时发生了自我干涉，为此它必须要同时沿两条路径而来——这个事实等同于电子的干涉条纹意味着它同时通过了双缝……”

“你的叙述有问题。单个电子从来都不可能同时通过双缝。”皱了皱眉，八意永琳出声反驳道，“改变的不是单个电子通过的路径数，而应该是它们的位置波函数才对。在这里你应该说，如果不加入半镀银反射镜，那大量光子形成的应该是类似机枪点射的子弹通过双缝的单纯叠加图像，而如果加入了半镀银反射镜则是经典波的干涉图像，两条路径上的光子的概率波发生了互相干涉。”

“……啊啊对不起对不起，我的用词的确太不恰当了。的确，原子性啊原子性，atoy很重要……”低下头诚恳地道了歉，葛祎伟说，“那么我们这样讲，如果终点没有半反射镜则两条路径上的光子没有干涉项，如果有则有干涉项。但是问题在于，是否插入反射镜这件事情，完全可以在光子通过了第一块半反射镜，已经快要到达终点的时候才决定。换句话说，大量光子在两条路径上是否有干涉项这件事情，可以在它们已经经过了那些路径之后再决定。就像玻尔的那句话一样，‘任何一种基本的量子现象只在其被记录之后才是一种现象’，在这个实验中，我们不能改变过去发生的事实，但我们可以延迟决定过去‘应当’怎样发生。”

呼，真是累死了。稍微喘了口气，看到八意永琳正等待着自己的后话，葛祎伟连忙喝了口茶，继续说：“然后，量子算符加密技术就是建立在这个实验所揭示出的事实之上。在实际设计口令验证系统时，我们让被验证端是否符合身份这个问题等价于被验证端是否有那个‘半透镜’，而在设计光子路径时，我们可以让两条路径先相交于a点，最后再相交于位于被验证端的终点b点。这样，如果被验证端存在半透镜，那我们在a点看到的也应该是经典波的干涉图像，而如果没有，我们就只能得到机枪点射的子弹密度分布图像，借由此来完成系统对于外部终端的身份验证。”

“听上去如此大费周章，可是好像没有什么实际价值。费力搞出这种东西有什么用呢？”

“当然有用了，医生。在这套加密口令系统中，系统本身不会接受任何外界的信息输入，而仅仅主动向被验证方发送信息。这也就是说，被验证方根本不可能使用什么暴力破解或者病毒程序破解。这就像是一把绝对不可能被撬开或破坏的锁，只有那把钥匙能够打开它。”

“但是钥匙那边却很危险。如果仅仅是一面半反射镜的话，仿制起来可以说是太容易了。”

“但最顶级的加密里面，作为钥匙的半反射镜似乎变成了借由量子态物质设计出的小机关所取代，其独一无二性被量子不可克隆原理所保证，唯一的坏处就是你永远不可能同时拥有两把钥匙。”

“而且钥匙只要开一次锁就得坏一次，必须每次都要再造一把。”说到这里，八意永琳抬起头，对上葛祎伟疑惑的目光，“我猜的。毕竟如果想让量子不可克隆原理派上用场，这个独一无二的量子态肯定要被探测——然后被破坏。波函数图形也被用来加密了吧？系统这边发射出来的光子绝对不是随随便便的……”

“啊，您的直觉真是强大。”据说幻想乡的舰长认证走的就是这套程序。换句话说，时间逆流并未能打破量子不可克隆原理，现在，上司身体里不知何处存在的用