近日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授潘建偉及其同事張強(qiáng)、南方科技大學(xué)范靖云等，與英國(guó)約克大學(xué)Roger Colbeck和清華大學(xué)馬雄峰分別合作，采用不同的理論方法，在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了設(shè)備無(wú)關(guān)的量子隨機(jī)性擴(kuò)展，為設(shè)備無(wú)關(guān)量子隨機(jī)數(shù)的實(shí)用化發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。相關(guān)的研究成果近日分別發(fā)表于《自然•物理學(xué)》[Nat. Physics17,448 (2021)]和《物理評(píng)論快報(bào)》[Phys. Rev. Lett. 126, 050503 (2021)]上。 C/#?S=w`4  
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隨機(jī)性在人類(lèi)的生產(chǎn)活動(dòng)中無(wú)處不在，也是自然界的基本屬性之一，在信息安全、數(shù)值模擬、抽樣檢測(cè)和公益彩 票等多個(gè)領(lǐng)域中有著重要的應(yīng)用�；�于量子物理內(nèi)稟特性產(chǎn)生的量子隨機(jī)數(shù)被認(rèn)為是區(qū)別于經(jīng)典隨機(jī)數(shù)的一種真正不可預(yù)測(cè)的隨機(jī)性資源。然而，量子隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器若使用了惡意第三方生產(chǎn)的器件或設(shè)備，會(huì)有隨機(jī)數(shù)泄露的隱患。設(shè)備無(wú)關(guān)的量子隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生協(xié)議解決了這一問(wèn)題。與常規(guī)的量子隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器不同，根據(jù)貝爾理論的指導(dǎo)，它的安全性?xún)H僅與系統(tǒng)的輸入輸出相關(guān)而并不依賴(lài)于物理設(shè)備的質(zhì)量和可信度。用戶(hù)在使用這種量子隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器時(shí)，只需根據(jù)其輸入輸出數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)判斷儀器是否發(fā)生故障或是否存在對(duì)設(shè)備構(gòu)成安全威脅的惡意攻擊。一旦統(tǒng)計(jì)結(jié)果符合協(xié)議要求，其安全性就得以保證。 }Yargj_Gn  
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設(shè)備無(wú)關(guān)的量子隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生的本質(zhì)在于，無(wú)漏洞貝爾不等式的違背證明了固有的量子相干性是隨機(jī)性的來(lái)源。即使在極端條件下，設(shè)備本身不可信或受到第三方控制，乃至竊聽(tīng)者擁有強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)，該方案產(chǎn)生的隨機(jī)比特仍然具有目前最高等級(jí)的安全性，任何基于量子或經(jīng)典物理的策略都無(wú)法對(duì)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。 Z_Y' 3'^Tw  
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