使用SPoTKD保护通信通道需要一台服务器，其时钟与微型自供电芯片上的时钟同步。来源:圣路易斯华盛顿大学假设一封加密的电子邮件不会被窥探的眼睛看到是相当合理的。这是因为为了破解我们日常使用的大多数加密系统，除非你是预期的接收者，否则你需要一个数学问题的答案，而计算机几乎不可能在合理的时间内解决这个问题。至少对现代计算机来说几乎是不可能的。
“然而，如果量子计算成为现实，其中一些问题就不再困难了，”Clifford W. Murphy教授兼McKelvey工程学院Preston M. Green电气和系统工程系研究和研究生教育副院长Shantanu Chakrabartty说。
这些新的计算模式已经成为现实，并可能很快得到部署。黑客们已经通过存储加密交易做好了准备，期望他们以后能够破译这些信息。
圣路易斯华盛顿大学的Chakrabartty实验室提出了一种安全系统，它不仅可以抵抗量子攻击，而且价格低廉，更加方便，无需昂贵的新设备即可扩展。
这项研究将发表在IEEE信息取证科学汇刊上。现在可以在IEEE Xplore早期访问门户网站上获得。
如今，安全性通常由密钥分发系统来管理，在该系统中，一个人发送隐藏在密钥后面的信息，可能是一长串看似不相关的数字。如果该信息的接收者拥有另一个特定的密钥，他们就可以访问该信息。这两个密钥以一种几乎不可能猜测的数学方式相关联，但可以通过正确的算法或使用量子计算机轻松解决。
已经有了保护数据免受“量子攻击”的潜在解决方案。有些技术已经商业化了。但是它们在计算上非常昂贵，或者需要专用光纤或通过激光的卫星链路。
Chakrabartty和Chakrabartty实验室的博士生Mustafizur Rahman(该研究论文的第一作者)将对称密钥分发的新协议称为SPoTKD，它不需要激光或卫星或数英里的新电缆。它依靠嵌入更小时钟的微型芯片，无需电池即可运行。
时钟实际上是电子，它们似乎利用量子隧道在芯片上的两个位置之间神奇地传输自己；“时间”指的是电子的运动。当芯片被创建时，它们的初始状态也被记录在计算机服务器上。
如果有人想创建一个安全通道，他们记下时钟子集上的时间，并将该信息发送到服务器，服务器可以使用其对初始状态的了解来确定时钟在发送时读取的时间。服务器让这个人知道当时在哪里，如果正确的话，一个安全的通信通道已经打开。
电子传输的量子本质增加了一些额外的安全层；如果它们被测量，时钟就会崩溃。它将永远消失，间谍和接收者都无法访问这些信息。
此外，正如Chakrabartty在过去所展示的那样，由于量子隧道的特性，这些系统在开始时只需输入最少量的能量，就可以长时间为自己供电。这是他的SPoTKD的另一个安全优势:它不依赖外部能源供电。
查克拉巴蒂说:“如果你能接入电源，那将是一个很大的弱点。”。"你可以通过监测功耗的波动来获取秘密信息."
Chakrabartty正在为这些芯片开发一些附加功能，包括在特定时间后自毁的能力。技术管理办公室已经为这项技术申请了临时美国专利。
最终，SPoTKD可以用于确保医疗记录在被医生阅读后被销毁，或者对软件许可实施时间限制。他们可以保护投票记录或验证NFTs，或者只是确保没有人在阅读你的电子邮件。
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