世界上真的有無法破解的安全認證機制？科學家從量子物理找到解決方案

由美國光學學會（OSA）所出版的最新一期光學物理期刊Optica收錄了一篇來自荷蘭科學家的研究論文，這群科學家利用量子力學原理建立物理金鑰，做為杜絕偽造的認證機制，幾乎無從破解，他們準備將此機制應用在金融卡與身份識別卡上。

此一創新機制被稱為量子安全認證（Quantum-Secure Authentication，QSA），可用來確認任何人或是物件的身份，包含現金卡或金融卡，它能藉由光子的獨特性質來建立無法被偽造或複製的Q&A（問答）交易（exchange），因此就算卡片的資訊外洩也不需擔心有偽卡會出現。

OSA說明，傳統僅採用磁條的卡片雖然容易使用，但也容易被複製，最近幾年銀行開始發行嵌入處理器晶片以強化安全並可驗證身份的智慧卡（Smart Card），然而，不管當中程式碼有多複雜或是有多少層的安全保護，駭客若取得存於卡片中的資訊仍能複製或仿造偽卡。

新的量子安全認證技術利用光子一種相當奇特的特性：單一光子同時間可以存在於許多不同的地點。利用此一奇特的特性建立一個類似的Q&A交易，就可用來認證信用卡交易以預防詐騙，避免偽卡風險。

該報告的主要作者Pepijn Pinkse指出，光子具備看似違反正常行為的特殊性質，若能妥善駕馭這些特性，就能將資訊以駭客無從判斷的方式編碼。作法是將特定數量的少量光子傳送到信用卡的表面，然後觀察它們所製造出來的形式（pattern）；在光子的世界中，單一的光子能夠存在於不同的地方，因此只要少量甚至是只需一個光子就能建立非常複雜的形式。

在實際的應用上則可於金融卡上建立一個由數百萬奈米粒子組成的白色區域，並透過雷射將光子投射到該區域，藉由紛亂光子所產生的獨特形式作為該金融卡的識別標記，因此難以被偽造。

Pinkse認為，這種安全認證方法能夠應用在政府機構的建築出入管制、銀行信用卡、金融卡、身份識別卡，甚至汽車等身份認證上。（編譯/陳曉莉）

相關連結：Optica的論文介紹