山东师大在高安全光信息加密领域取得重要研究进展

近日，山东师范大学蔡阳健教授团队在国际著名期刊《Optica》上发表题“Statistically stationary random light for high-security encryption”的研究论文，创新性地将光场统计特性应用于高安全光信息加密。山东师范大学博士生蔺淑琴为论文的第一作者，上海交通大学教授陈险峰、美国北卡罗莱纳大学夏洛特分校Greg Gbur教授、蔡阳健教授和余佳益副教授为论文共同通讯作者。

在现代互联网背景下，信息的安全存储和传输极为重要。光学加密是提升信息安全性的有效方法；然而，现有的光学加密策略无法在自由空间传输后可靠地恢复加密信息。我们提出了一种加密协议，利用随机光场的统计特性来克服现有方法的局限性。该协议通过不断刷新白复噪声来生成携带加密信息的有色复噪声集。利用该加密协议，可以通过在接收端确定密文的空间相干结构来恢复信息。此外，该协议在传输信道内表现出抵御外部噪声攻击的能力，并且该协议的无限密钥集使其能够抵御计算机暴力破解攻击。我们希望光学相干工程能够扩展现有光学加密协议的功能，为未来的光学加密技术铺平道路。

相关研究得到了国家自然科学基金重大项目、国家重点研发计划项目课题等多项资助。