2011年秋天,京沪干线全线贯通。
两千公里,三十二个中继站,历时两年半。比原计划提前了半年。
开通仪式在北京的控制中心举行。秦念站在控制室里,面前是一排闪烁的屏幕。她的身后,站着林远、方明华、以及几十位参与项目的科研人员。
林远站在她旁边,手心里全是汗。
“启动。”
系统开始运行。量子密钥从北京发出,经过两千公里的传输,到达上海。
屏幕上的数据一行一行地刷新。
“北京站,密钥生成成功。”
“济南站,中继正常。”
“合肥站,中继正常。”
“南京站,中继正常。”
“上海站,密钥接收成功。”
“误码率,2.1%。”
“安全密钥率,10kbps。”
每一条报告都伴随着一阵掌声。
最后,操作员宣布:“京沪量子通信干线,开通成功!”
控制室里爆发出欢呼。
有人哭了,有人笑了,有人紧紧拥抱在一起。一个年轻的操作员趴在控制台上,肩膀一耸一耸地哭。
林远站在秦念旁边,眼眶红红的。他想说什么,但喉咙像被什么东西堵住了。
秦念看了他一眼。
“想哭就哭。”
林远摇头。
“我是总师,不能哭。”
秦念说:“我也是总师。但我哭过。”
林远愣了一下。然后他笑了,眼泪也同时流了下来。
方明华从后面走过来。他的头发全白了,但腰板挺得笔直。他手里拿着一个旧笔记本,封面上写着“2005-2011”。
“秦总师,六年前您来找我的时候,我没想到这一天会来得这么快。”
秦念看着他。
“方老师,没有您的探测器,就没有今天的干线。”
方明华摇了摇头。
“探测器是您教我做出来的。星火一号。您还记得这个名字吗?”
“记得。”
“星火一号,现在在三十二个中继站里,都在工作。”
方明华的声音有些哽咽。
秦念拍了拍他的肩膀,没有说话。
消息传到国外,美国《科学》杂志以封面文章报道了京沪干线。
标题是:“中国在量子通信领域已处于绝对领先地位。”
文章写道:“中国建成了世界上第一条量子通信干线,全长两千公里,是三十二个可信中继节点的量子密钥分发网络。这标志着量子通信从实验室走向了实用化。在这个领域,中国已经领先美国至少五年。”
秦念看到这篇文章,只说了一句话:
“五年?不止。”
京沪干线开通后,国家组织了最顶尖的黑客进行攻击测试。
带队的是国内着名的白帽黑客“老K”,真名叫柯震东,三十八岁,曾在国际黑客大赛上拿过冠军。他的团队有十几个人,个个都是顶尖高手。
测试前,老K找到秦念。
“秦总师,我先说好。我这人说话直。您这个系统,号称‘不可窃听’,我不信。这世界上没有破不了的系统。”
秦念看着他。
“好。那你来破。”
测试持续了一个月。
第一周,老K尝试了各种经典攻击手段——中间人攻击、重放攻击、伪造身份、拒绝服务——全部失败。
第二周,他开始尝试更高级的手法——边信道攻击、侧信道攻击、时间攻击——依然失败。量子密钥分发系统没有边信道可以攻击,因为光子在传输过程中一旦被干扰,接收方立刻就能发现。
第三周,老K动用了量子计算机模拟器,试图暴力破解量子密钥。但量子密钥分发协议的安全性基于物理定律,不是算力问题。给你全世界所有的计算机,你也破不了物理定律。
第四周,老K坐在控制室里,面前的屏幕一片空白。
他站起来,走到秦念面前。
“秦总师,我认输。”
秦念看着他。
“一个漏洞都没有?”
“没有。”老K摇头,“量子信道,你连偷看都不行。光子状态一变,系统就报警。终端防护也是固若金汤,没有任何软件漏洞可以利用。”
他顿了顿,苦笑了一下。
“我以前觉得,没有破不了的系统。今天,我服了。这不是软件的问题,这是物理定律的问题。你不能跟物理定律作对。”
秦念点了点头。
“老K,谢谢你。你的测试报告,很有价值。”
老K走后,林远走到秦念身边。
“秦老师,我们赢了。”
秦念看着他。
“赢了?这才刚开始。京沪干线只是地面光纤。下一步,星地量子通信。卫星到地面,几千公里,信号损耗更大,难度更高。”
她翻开笔记本,写下:“星地量子通信,2016年。”
林远看着那行字,深吸一口气。
“秦老师,我能做。”
“我知道。”秦念说,“所以这个项目,你来负责。”