量子通信技术在电力信息系统保密传输中的应用

摘要

电力信息系统数据的安全传输关系着整个电网的安全运行,为保证电力信息数据在传输过程中不会被窃听或被破译,需要一种严格的加密方式.由于计算机计算能力的不断提高,传统加密算法面临着安全性削弱的挑战.量子通信技术是一种在原理上比较安全的加密方式,将其应用于电力信息系统的数据传输中,可大幅提高系统的安全性.通过对量子通信技术的原理分析,针对电力生产和管理信息数据的特殊性,提出适用于电力信息系统数据加密的实施方案和量子通信网规划.量子保密通信系统需要两种信道，一种是业务数据原来传输所用的经典信道，一种是量子密钥传输所用的单独信道，目前该信道必须为裸纤直连。双方密钥生成器通过对发送单光子量子态的判断，将量子态按协商的规律转为二进制码，因为单光子的状态发送是完全随机的，且在传输过程中不可能被窃取，因此双方最终能够生成相同的完全随机的二进制密钥。通过量子加密机，将原数据与密钥进行“一次一密”，加密后经发送机在原来的经典信道上进行传输。对方用相同的密钥解密即可。