助力数字化时代数据保护！量子密钥分发技术提升云存储关键性能

11月16日消息（颜翊）数字化时代，云上数据存储逐渐成为企业和个人的首选。但如何确保数据的安全与自主可控也成为亟待解决的难题。

近日，国盾量子联合微知量子、易科腾、清华大学、超流信息、国科量子、和上海交大等研究团队，提出一种量子安全容错分布式云存储系统，通过对云存储的安全性、容错备份、存储空间等关键性能的创新研发，进一步推动量子密钥分发（QKD）在云存储领域的应用。该成果以“编辑推荐”的形式发表在国际权威学术期刊《AIP Advances》上。

　　（该成果发表于国际权威学术期刊《AIP Advances》）

量子密钥分发（QKD）是最先走向实用化的量子信息技术，基于量子力学基本原理，可实现信息理论安全的保密通信，也为云存储的数据安全保护提供了解决思路。

此前，国际上提出了基于QKD网络与Shamir秘密共享方案，可实现信息理论安全的分布式存储，但这些方案需要大量存储空间等，带来的成本负担使其实用性并不高。特别是在数据呈指数级增长的趋势下，更安全的数据保护能力、更强大的数据承载能力、更可靠的容灾抗损能力成为云存储性能优化的当务之急。

此次提出的量子安全容错分布式云存储系统，通过QKD和对称加密技术对要存储的数据进行加密，并保证了数据上传至服务器，以及由服务器传输分散至云存储节点全过程的安全性和隔离性。此外，该系统使用纠删码技术对数据进行分布式存储，提升了数据容错性并显著减小数据的存储空间需求。实验证明，相较于此前的量子安全云系统，新的云存储系统在实现量子安全的同时，提供了更高的灵活性和成本效益。作为量子物理学与成熟的加密和存储技术的一次融合实践，该系统具备工程和技术上的可行性。

QKD在云存储领域的应用是国际普遍探索的量子技术落地场景。此前，日本国立信息通信技术研究所一直寻求量子安全云系统对人类基因组数据进行分析和保护的可能性。意大利量子通信公司ThinkQuantum Srl和奥地利网络安全公司fragmentiX也提出了量子安全云端数据存储解决方案，推动QKD在存储和通信中的应用。

国盾量子的研究人员介绍，保障云存储的数据安全不仅是简单的对数据进行加密，还要进一步考虑存储系统的容灾抗损耗能力和使用成本。此次提出的量子安全容错分布式云存储系统，在以量子技术实现数据安全传输外，也面对云存储的实际使用需求进一步丰富了量子安全服务，如数据存储和处理上的性能优化。下一步，则是将这一方案推向实际的应用场景，进一步推动科研成果向产业应用的转化。

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