量子計算機不僅有望在某些重要計算任務上超過傳統(tǒng)設(shè)備,還能保證數(shù)據(jù)處理隱私。自從利用云計算和云網(wǎng)絡的可能性出現(xiàn)以來,隱私安全已經(jīng)成為一個越來越重要的問題。
在維也納大學菲研究人員領(lǐng)導的一項國際合作中,來自奧地利、新加坡和意大利的科學家合作實施了一種新的量子計算協(xié)議,客戶可以選擇加密輸入數(shù)據(jù),計算機因此無法了解任何關(guān)于待處理數(shù)據(jù)的信息,但仍然可以執(zhí)行計算。
計算完成后,客戶端可以再次解密輸出數(shù)據(jù),以讀出計算結(jié)果。在實驗演示中,該團隊使用由單個光子組成的量子光,在量子游走過程中實現(xiàn)了這種所謂的同態(tài)量子加密(homomorphic quantum encryption)。
該團隊能夠證明,量子游走計算的維數(shù)越大,加密數(shù)據(jù)的安全性就越高。此外,最近的理論工作表明,利用各種光子自由度的未來實驗也將有助于提高數(shù)據(jù)安全性。
研究人員稱“結(jié)果表明,當攜帶數(shù)據(jù)的光子數(shù)量增加時,安全性水平會進一步提高......預計未來安全量子計算會進一步發(fā)展。”
該研究成果發(fā)表在npj Quantum Information。