维度网讯,澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)研究人员成功开发出两台可现场部署的量子光源,该成果隶属于国防科技集团(Defence Science and Technology Group)项目,旨在保障全球定位系统(GPS)及其他全球导航卫星系统(GNSS)受到干扰时,时间信号仍能保持安全。量子设备通过产生纠缠光子,实现地面到卫星间的时间传递。与传统信号不同,这种量子增强信号对干扰高度敏感,不仅能检测到信号阻塞,还能识别更复杂的发送虚假信息的欺骗攻击。CSIRO技术负责人马特·布鲁姆(Matt Broome)表示,这项工作标志着澳大利亚在量子安全时间传递领域取得了重要进展。
精确时间信号不仅支撑国防行动,还是电网、金融、交通和应急服务等关键民用基础设施的运行基础。当前,全球导航卫星系统(GNSS)信号正日益受到干扰和欺骗手段的威胁,信号韧性已成为全球关注的焦点。CSIRO开发的设备并非理论原型,而是实用装置,旨在常规GNSS信号受损时维持安全计时。其核心技术是产生纠缠光子用于地面到卫星的时间传递,从而引入一层独特的安全性。一旦信号被拦截或篡改,量子态随即发生变化,系统能立即检测到干扰,用户可无缝切换至备用通道,以减轻攻击影响。
CSIRO介绍,该团队最初与赫瑞瓦特大学(Heriot-Watt University)合作,将实验室设计方案转化为可现场部署的系统,该系统可在远距离上维持量子关联。全球导航卫星系统日益脆弱,正加速推动针对计时信号韧性的量子技术投资。对GPS等卫星星座的依赖,形成了单点故障风险,意外干扰与蓄意攻击均可能利用此漏洞。干扰信号和发送虚假信号的欺骗技术已非理论风险,报告显示全球范围内包括战争期间均出现过GNSS中断。纠缠光子技术从根本上采用不同的信号安全方法,而非单纯依赖加密。量子纠缠使配对的、相距遥远的光子保持联系,一个留在地球上,另一个被发送至数百公里外的轨道卫星。CSIRO表示,这一纠缠分发过程提供了一个能连续验证信号完整性的链路。










