2018-06-13 09:06:14
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近年來，網(wǎng)絡(luò)安全問題日益突出，傳統(tǒng)保密通信技術(shù)面臨巨大挑戰(zhàn)。量子通信因其“無條件的安全性”受到廣泛關(guān)注。經(jīng)過近十年的發(fā)展，量子通信技術(shù)正從實(shí)驗(yàn)室演示步入產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，并快速發(fā)展。
量子通信是指利用量子糾纏效應(yīng)進(jìn)行信息傳遞的一種新型的通訊方式。量子通信是一門新型交叉學(xué)科，是量子論和信息論相結(jié)合的新研究領(lǐng)域。與經(jīng)典通信相比，量子通信具有無條件安全性、較強(qiáng)的抗干擾能力和傳輸能力、傳輸效率極高等強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)。
量子計(jì)算技術(shù)是最前沿的技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域。2013年，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉教授主持的量子隱形傳態(tài)研究項(xiàng)目，測(cè)出量子糾纏的傳輸速度至少比光速高４個(gè)數(shù)量級(jí)。近日，科學(xué)家已經(jīng)證明量子通信的另一種可能性：同一個(gè)光子可以同時(shí)作為信息的發(fā)送者和接收者。這一點(diǎn)也是以前未知的，新的發(fā)現(xiàn)將在量子通信領(lǐng)域產(chǎn)生更大的影響。量子通信背后的運(yùn)作機(jī)制雖仍在研究中，但我們已經(jīng)能勾勒出它即將帶來的更高效、更安全的未來。
一、量子通信發(fā)展現(xiàn)狀
（一）量子通信引世界多國(guó)競(jìng)相布局
量子通信在軍事、國(guó)防、金融等關(guān)鍵領(lǐng)域有著重大的應(yīng)用價(jià)值和前景，不僅可用于軍事、國(guó)防等領(lǐng)域的國(guó)家級(jí)保密通信，還可用于涉及秘密數(shù)據(jù)或票據(jù)的銀行、證券、保險(xiǎn)、政府、電信、工商、地稅、財(cái)政等領(lǐng)域和部門。隨著技術(shù)成熟，未來市場(chǎng)容量很大。近年來，世界多國(guó)量子通信研究與應(yīng)用的政策支持與項(xiàng)目布局全面展開，競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)日益明顯。
美國(guó)通過“量子信息科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃”等項(xiàng)目，持續(xù)支持量子通信和量子計(jì)算等前沿研究和應(yīng)用，每年的研究經(jīng)費(fèi)投入達(dá)2億美元。
日本成立量子信息和通信研究促進(jìn)會(huì)，計(jì)劃十年內(nèi)投資400億日元，支持量子通信和計(jì)算等領(lǐng)域的研發(fā)攻關(guān)。
歐盟公布“量子宣言”，投資10億歐元，支持量子計(jì)算、通信、模擬和傳感四大領(lǐng)域的研究和應(yīng)用推廣。
英國(guó)發(fā)布“國(guó)家量子技術(shù)計(jì)劃”，投資2．7億英鎊支持量子通信、傳感、成像和計(jì)算四大研發(fā)中心。
韓國(guó)政府宣布投資電信運(yùn)營(yíng)商SKT開始分階段建設(shè)覆蓋全境的量子通信網(wǎng)絡(luò)，并逐步在政府和商業(yè)網(wǎng)絡(luò)中采用量子加密技術(shù)。
我國(guó)在2016年發(fā)布的“十三五”規(guī)劃綱要中提出著力構(gòu)建量子通信和泛在安全物聯(lián)網(wǎng)，并在多項(xiàng)科技與信息產(chǎn)業(yè)規(guī)劃中將量子通信列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。同年，科技部設(shè)立“量子調(diào)控與量子信息”重點(diǎn)專項(xiàng)，部署量子通信和計(jì)算等領(lǐng)域的戰(zhàn)略性前沿研究。
（二）我國(guó)量子通信技術(shù)快速發(fā)展
從全球來看，我國(guó)量子通信技術(shù)研發(fā)領(lǐng)先世界。2016年8月16日，中國(guó)自主研制的世界首顆量子衛(wèi)星“墨子號(hào)”的成功發(fā)射，贏得巨大國(guó)際聲譽(yù)，這標(biāo)志著我國(guó)站在量子通信創(chuàng)新之巔，我國(guó)在量子通信領(lǐng)域的研究在國(guó)際上已經(jīng)達(dá)到全面領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)地位。2017年9月29日，世界首條量子保密通信干線——“京滬干線”正式開通，結(jié)合“墨子號(hào)”衛(wèi)星，我國(guó)科學(xué)家成功與奧地利實(shí)現(xiàn)了世界首次洲際量子保密通信。這標(biāo)志著我國(guó)已構(gòu)建出天地一體化廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)雛形。
隨著近年來試點(diǎn)應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項(xiàng)目的推進(jìn)，我國(guó)量子保密通信產(chǎn)業(yè)形成了集技術(shù)研究、系統(tǒng)集成、建設(shè)運(yùn)維和安全應(yīng)用等相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)鏈。進(jìn)入2017年以來，我國(guó)基于建設(shè)的量子通信干線，開展了量子密鑰分發(fā)的具體應(yīng)用，推動(dòng)了干線規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)展，開展了一些城域網(wǎng)的建設(shè)和應(yīng)用。市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)的量子通信項(xiàng)目和真正針對(duì)市場(chǎng)化運(yùn)作的企業(yè)開始出現(xiàn)。國(guó)外一些頂尖企業(yè)，也加快了和中國(guó)量子通信企業(yè)的合作。在量子通信輸出技術(shù)和量子產(chǎn)業(yè)布局上，我國(guó)企業(yè)發(fā)展動(dòng)力強(qiáng)勁，產(chǎn)業(yè)運(yùn)營(yíng)也比較好，處于領(lǐng)先地位。此外，我國(guó)量子通信A股企業(yè)也在不斷增加，各企業(yè)側(cè)重點(diǎn)有所不同，但整體表明，我國(guó)量子產(chǎn)業(yè)配套基礎(chǔ)和相關(guān)技術(shù)商業(yè)化具備優(yōu)勢(shì)。