用于安全信息传输的 Gamma 协议

仅允许消息发送者和预期接收者查看内容的安全通信有着悠久的历史。量子物体（如单光子）是安全信息传输的理想载体，因为根据不可克隆定理 [1]，不可能创建任意量子状态的相同且独立的副本，而其检测会导致信息失真。BB84 [2,3] 是首个基于单光子源用于量子密钥生成和分发的量子密码学协议。该量子密钥用于经典信息的编码和解码。我们提出了一种完全不同的协议，基于随机发射伽马光子流的放射性核系综的随机衰变。我们实验演示了如何借助该光子流传输包含二进制位（0 或 1）的经典信息。传输的组织方式使得窃听成为不可能，因为信息在随机发射的伽马光子流中的存在可以被隐藏。读取该信息需要预先精确知晓其发送的重复率。窃听者无法现实地获知该速率，且在不知道此参数的情况下，无法使传输的信息可见。