量子技术银行应用展望

李庆余

近日，印度科学研究院的科学家Prasanta Panigrahi带领他的团队研究证明，量子计算机在理论上可以创造和实现几乎不可伪造的量子支票，将量子技术话题再次推到风头浪尖。去年开始全球首颗墨子号量子卫星的发射，今年5月中国科学院研发出世界上第一台光量子计算机还有“京沪干线”的建设等众多国内外的研究实践，让量子技术逐步进入大众视野。若未来真的属于量子时代，那量子技术对银行应用有哪些帮助呢？

量子是微观领域中物理量一个不可分割的基本个体，量子跳跃是物理量变化的体现。有一个神秘的现象叫“量子纠缠”，即有共同来源的两个微观粒子之间存在着纠缠关系，不管它们相距多远，只要一个粒子状态发生变化，另一个粒子状态也会发生相应变化。也可以说是两个或两个以上的稳定粒子间会有强大的量子关联。量子的不可更改性、复制性、速度快等优势可以应用在银行应用技术的多个方面。

安全通信网络

量子通信是利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型通讯方式，是迄今唯一被严格证明为无条件安全的通信方式，其绝对安全性是源于量子力学的基本原理。利用量子纠缠原理，需要传输的量子态信息如同科幻片中描绘的超时空穿越。在一个地方神秘消失，不需要任何载体，又在另一个地方突然出现。实验已证明，具有纠缠态的两个光量子无论相距多远，只要一个发生变化，另外一个瞬间也会发生变化。量子保密通信就是利用这个特性实现的，即基于量子纠缠态理论，通过量子密钥传输和量子隐形传态的方式实现信息的安全传递。

量子通信技术应用于银行可以极大提高网络信息安全性，银监会去年发布的《中国银行业信息科技“十三五”发展规划监管指导意见》指出要“积极应用量子保密通信等前沿技术提升网络安全防护能力。工行率先成功应用量子通信技术实现了北京、上海分行电子档案信息在同城间加密传输；之后又利用量子保密通信骨干网络成功实现了网上银行异地数据量子加密传输。量子保密通信技术有望成为银行新一代信息网络安全解决方案的关键技术。

高速量子计算

全新的量子计算机利用量子特有的“叠加状态”，采取并行计算方式，指数量级提升速度计算速度。中国科学院5月份亮相的光量子计算机，首次实现十个超导量子比特纠缠，这比人类历史上第一台电子管计算机和第一台晶体管计算机运行速度快10倍至100倍。計算能力极限的大幅提升，意味着量子计算机可以分析更多数据，比如用于精准预测天气，躲避飓风海啸；用于太空探索，较快辨别可能存有生命体的行星；用于银行，可极大提升数据处理能力，帮助银行开展非结构化数据分析，尤其是音、视频海量多媒体数据分析，进行更有效的客户营销、风险防范。

安全交易体系

在银行交易体系中，采用两个配对的量子比特进行身份和交易系统验证，几乎不可复制、不可伪造，打造出比现行数字货币更安全的支付交易体系。借助以下两方面进行展示。

一方面量子芯片应用。当前非法买卖、复制银行卡、电信诈骗等问题居高不下，形成窃取客户资金的黑色产业链。保证卡证信息安全显得尤为重要。量子芯片可以实现量子相干特性好、操控速度快、可控性强的电控新型编码量子比特。其不可复制性可以防信息盗取和复制，保证芯片安全。将目前的身份证IC芯片替换成量子芯片，每个人的身份都是唯一的量子信息，确保客户身份真实可靠；在银行卡植入量子芯片，每一张芯片都是唯一不可复制的，根据观测即改变状态的原理，如果有人对这些客户信息虎视眈眈，从中拦截，会立刻就会被发现，助力侦破欺诈案件，维护客户信息的安全。

其次是量子货币应用。根据量子特性，量子货币无法复制，一旦被复制就会损坏，可以有效防止假币产生，保障货币安全。通过量子通信技术央行将确定造币厂的合法身份来授权造币厂进行量子货币的生产，造币厂制造完量子货币后，利用量子加密技术对货币进行加密，在货币流通过程中，造币厂会公布自己的公钥。公众得到货币后利用公钥对货币进行验证。由于量子的测不准原理以及量子密钥的无可复制性，其他任何非央行授权单位无法进行制造。造币厂会在货币中储存量子态的防伪签名，即使犯罪分子得到了合法的量子货币，也因为量子的不可复制性而无法复制该货币。