法日研究證DNA核酸加密傳送訊息 有望實踐無法破解通訊 更勝量子加密技術
【有線新聞】法日領袖早前會晤提到不少科技合作的內容,隨即亦傳來好消息。兩國學術科研機構合作,首次實現以DNA核酸加密傳送訊息,滿足無法破解的要求,亦不受距離限制,暫時更勝研發中的量子加密技術。
無法破解的加密和密碼一直是技術的終極目標,通訊密碼學家香農早於70多年前已證明了構想和方法,但條件卻難以實現應用,包括密鑰與訊息長度一樣,並是完美隨機,只用一次並在用完後銷毀,即一次性密碼本,簡稱OTP。
此簡稱雖與一些信用卡交易用的OTP隨機碼相似,但交易用的OTP在數學上並不符合香農定義的OTP,包括隨機碼長度不足,隨機碼亦並非真的完美隨機,加上本身亦不用於加密交易資料,只是一種核對身份的方式。但法國國家科學研究中心與日本東京大學合作的研究則有望實踐真正的OTP,嘗試以這種加密方式傳送一幅馬頭星雲的影像,採用對稱密鑰分發方式,即預先向傳送和接收訊息雙方分發加密和解密用的密鑰,按照訊息工程研究常用解說;即傳送訊息的Alice及接收訊息的Bob都先獲得密鑰,然後分別用同一密鑰在傳送前加密及接收時解密。
關鍵則在於把DNA核酸融入加密傳送訊息,只用1微克DNA再隨機混合平均分配的A、C、G、T四種基本核酸,便可合成100艾比特的密鑰,即1萬億億比特實驗中實際合成了4億比特核酸鏈密鑰,滿足OTP加密傳送,約100萬比特的馬頭星雲影像順利由法國巴黎傳送至日本東京,並完成了加密和解密的過程。
同時亦模擬攻擊和截取訊息,結果證明了OTP是實際可行應用方法,如再加上合適的糾錯碼,更可做到無誤差傳送。另外除了已用過的密鑰不再重用,其餘密鑰仍可在,滿足OTP條件下留用。