量子信息技术是物理学和信息学的前沿交叉领域,其物理基础是量子力学特性,包括量子纠缠、量子叠加以及量子隧穿等,量子计算通过操纵量子叠加态,使用量子力学特性作为计算逻辑,基于量子纠缠原理,可以实现信息的并行处理。量子信息技术包括量子通信、量子计算以及量子测量三大领域[1]。量子计算作为未来算力跨域式发展的重要探索方向,具备原理上远超经典计算的强大并行计算潜力,有望为人工智能、量化金融、密码分析、气象预报、资源勘探、药物设计、信息安全等所需的大规模计算难题提供潜在的解决方案。
对许多人来说,密码学似乎是一门高深的学问,它通过巧妙地转化信息,使得信息除了对预期接收者之外的所有人都毫无意义。 事实上,在日常生活中,密码学无处不在,从网站到各种通讯App,都需要使用密码学或加密技术来保护信息的隐私。例如,当我们在互联网购物时,银行卡号等敏感信息会被发送给商家。为了防止这些信息被黑客盗取,就必须在发送之前将信息“锁”起来,而商家能拥有一把可以“解锁”这些信息的“密钥”。