中子成像技術(shù)在不揭露基礎(chǔ)細(xì)節(jié)時可以驗證核彈頭真實性 英國《自然·通訊》近日公開的一篇核物理學(xué)論文，展示了一項中子成像技術(shù)，旨在不揭露基礎(chǔ)細(xì)節(jié)的情況下驗證核彈頭的真實性。
未來的軍備控制協(xié)議可能需要一種可靠的驗證機制，以證明核彈頭的真實性。但是，出于安全和防止核擴散方面的考慮，要求這種驗證不能透露任何有關(guān)核彈頭構(gòu)成或設(shè)計方面的信息，而零知識證明（Zero-knowledge proofs）恰好可以做到這一點。這種數(shù)學(xué)加密方法原指證明者向驗證者證明并使其相信自己知道或擁有某一消息，但證明過程不能向驗證者泄漏任何相關(guān)信息。大量事實表明，零知識證明在密碼學(xué)中非常有用，但將這些抽象概念轉(zhuǎn)化為實在的物理成像技術(shù)，仍是一項艱巨挑戰(zhàn)。 此次，美國普林斯頓大學(xué)的塞巴斯蒂安·菲利普及其同事展示了一種協(xié)議，為驗證者提供一種不包含被成像對象信息的驗證工具。通過將測試對象置于中子源和乳濁液探測器之間，乳濁液中出現(xiàn)的氣泡將印出對象的“指紋”。主機探測器則預(yù)先加載由參照樣本生成的補充性氣泡分布圖。如此一來，如果匹配，則信號完全對應(yīng)，這不會對驗證者產(chǎn)生有用信息，但是仍能證明測試對象與參照樣本完全一致。 |
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