什么是信息安全?什么是信息安全技术

什么是信息安全专业?information)是一门研究信息系统中的安全问题的科学,主要包括网络安全、数据安全、个人信息保护、系统安全、应急响应等内容 。随着互联网的的发展,信息技术的进步,人们对信息安全的要求越来越高,因此,信息安全已成为当今世界各国关注的重要问题之一 。本书是作者多年从事信息安安全研究的成果,内容翔实,结构严谨,语言通俗易懂,具有较强的实用性 。
一:什么是信息安全与保密的核心和关键编者按:2022年,在元宇宙、AI、量子等众多前沿领域,不仅有大厂和创业公司,还有更多传统机构也蜂拥而入 。无论是大洋彼岸的Roblox、Meta,还是身边的AR、VR、脑机、算力,各种概念和产品层出不穷 。前沿科技领域卷起的商业旋风,正从上游加速传导下游,通过由虚入实场景化应用,匹配真实需求与未来世界,在彼此细分的商业赛道上大浪淘沙,这究竟是一个酝酿巨大机会的“新风口”,还是看破不说破的商业谎言?
“幽灵般的超距作用” 。
围绕着量子力学,爱因斯坦与波尔这对“宿敌”一争就是30年 。在爱因斯坦看来,两个粒子之间超越光速的影响速度是完全不能被接受的 。也是如此,在那个著名的用以反驳哥本哈根学派的“EPR 佯谬”中,他将这种不可思议的纠缠行为冠以“幽灵般”的形容 。
直到1964年,贝尔不等式的出现,终于让量子纠缠从纯粹的思想实验变为可证真伪的科学理论 。然而2022年10月,历史再一次被“反转” 。诺贝尔物理学奖颁发给了三位研究量子纠缠的科学家,获奖理由显示,表彰他们“进行了纠缠光子的实验,确立了对贝尔不等式的不成立,并开创了量子信息科学” 。
从“幽灵”到科学,从被动观测到主动应用,量子在近百年的祛魅与探索中,迸发出巨大的能量 。量子计算指数级增长的性能掀起一场全球算力的对决,量子通信未雨绸缪,在信息安全和保密方面筑起一道关键屏障 。涌起于第二次量子革命浪潮,一场巨变,正在看似玄学实则硬核的量子中酝酿,爆发似乎只是时间问题 。
“纠缠”出了什么
就在诺贝尔物理学奖颁发的5个月之前,中国发射的全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”刚刚创下了新纪录 。彼时,“墨子号”首次实现了地球上相距1200公里两个地面站之间的量子态远程传输,向构建全球化量子信息处理和量子通信网络迈出重要一步 。
时隔百年,纠缠的量子,纠缠出了“墨子号”,也纠缠出了量子通信的广袤天地 。实际上,量子通信的重点不在于通信,而在于那个在名字中被省略的“加密” 。
清华大学物理系教授、北京量子信息科学研究院副院长龙桂鲁曾给量子世界概括出了三大怪,分别为量子测量、量子纠缠、量子并行等三个怪异神奇性质 。其中测量之怪概括了量子测量与我们平常测量的巨大差异,具体表现在量子测量的结果受限、结果随机和状态改变,而纠缠之怪则被其总结为“即使很远,纠缠仍在;要想知态,需要全在;测量一个,塌缩关联” 。
这种测量和纠缠的“怪”,共同构成了量子保密通信的基础——一旦被窃听,承载信息的量子态将会随之改变,从而暴露窃听行为 。简而言之,每个量子测量的仪器都有自己固有的有限结果,就像自己的孩子一样,窃听使得它们改变,使得从自家家门走出的孩子,回来时候变成了别人家的娃,那么其中一定有猫腻 。
据了解,目前的量子保密通信主要有两种形式,其一是量子密钥分发模式 。这种模式分为两个部分,先使用量子态协商密钥,再用这个密钥和经典加密将信息变换成密文,用经典通信传输密文 。将信息加密成密文可以形象地理解为将要说的白话用江湖黑话来表达,而协商密钥可以理解为用量子技术生成一个“黑话白话对应表” 。

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