光通信企业试水量子通信，这一黑科技究竟有多大吸引力？

2017/10/19

Thursday

神秘的量子通信随着我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”以及开通世界首条量子保密通信“京沪干线”而逐渐被关注。

今年年初，在通信世界全媒体平台组织的“2017通信圈最具潜力的十大黑科技”投票评选中，量子通信就因票数最多而最受业界关注，同时，400G光传输、大数据分析、5G网络切片以及G.654.E光纤等技术也备受重视，也带动了一大批光通信企业在包括量子科技在内的新科技领域纷纷试水。

例如今年3月份，亨通光电与中国联通在北京签订了《量子通信战略合作协议》，针对中国联通网络安全保障及信息安全研究需求，开展基于量子通信领域的网络技术研究、示范和应用。

从技术上说，基于量子密钥分发的量子通信一般以光的最小能量单元单光子作为信息传输介质。量子不可分割、未知量子态不可精确复制、海森堡测不准原理等量子力学基本原理，保证了量子密钥分发过程的理论安全；同时，量子密钥在网络中实时分发，可以根据用户需要随时更新密钥，甚至达到一次一密的无条件安全加密等级 ，大大提高通信的安全等级。

也正因此，我国开通的全球首条量子保密通信骨干线路“京沪干线” 作为一条实用化的量子通信骨干网络，已向金融、电力、广电、政务等各行业的保密通信业务开放，同时，“京沪干线”北京接入点又实现了与“墨子号”量子科学实验卫星兴隆地面站的连接，全线密钥率大于5kbps，已形成星地一体的广域量子通信网络雏形，大大扩展了量子保密通信应用能力。也更加吸引了光通信企业参与该产业的兴趣。

在刚刚落幕的2017通信展期间，通信世界全媒体记者也在展馆里看到了部分量子通信产品，其中亨通展台针对量子通信展出五大系列15种现实产品，涉及量子密钥分配终端QKD、量子保密通信组网设备、量子管理平台、量子通信科研设备、量子安全衍生产品等。在量子保密通信解决方案方面，点对点型网络组网方案、光开关型网络组网方案、全时全通型网络组网方案、QKD与光网络融合的保密解决方案等已经面世。据记者在现场了解，亨通 目前已经承建了宁苏量子干线（江苏省首条量子保密通信干线项目）、苏州金融量子专线（江苏省首条金融量子专线）、昆明国家高新区量子政务网（西南首个量子政务网）等。

有机构预计，两到三年，量子通信总体市场规模达百亿量级 。更有乐观者认为，中国量子通信市场规模在未来有望达到千亿元级别 。

在北京中关村软件园，记者在量子网络公司的产业链展示墙上看到，包括中兴 在内，多家通讯设备商已经是该领域重要的合作厂商分支。而更早些时间，长飞 与中国科技大学量子信息重点实验室也达成了开发超低非线性量子通信光纤的合作。

尽管目前光通信企业试水量子通信领域的厂家寥若星辰，但从长远的形式来开，光通信企业也是大有可期。

业内名博奥卡姆剃刀在《量子通信是骗局吗？》一文中指出，量子通信解决的不是通信问题，而是加密问题。 在军事绝密信息和银行关键数据的通信方面，量子通信会有重要的应用价值。

以笔者来看，现在涉足量子通信的光通信厂商比较少的原因可能有以下几点：

首先 ，传统的光通信厂商主要是以光纤光缆为主，量子通信对于他们来说概念新鲜；

其次 ，作为近几年新型的领域，在国内大范围还没有普及和商用的前提下，率先吃螃蟹有些困难；

再次 ，量子通信与光企业传统产业以及现阶段所要转型的方向具有一定的差异性，需要深入的探究，做好万全的准备。在探索新的领域的道路上难免有些困难，但我们相信只要大胆的尝试与创新，量子通信红遍光通信圈内。

目前日本、欧洲都已启动量子通信研究计划，中国量子通信技术还将继续保持领先 。有专家表示，量子通信技术有望在未来的10到15年内，进入千家万户。

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最新量子通信芯片问世 仅为现有装置的千分之一

2019-11-06 08:21

新加坡研究人员在最新一期《自然·光子学》杂志上撰文称，他们开发出一种量子通信芯片，尽管其“块头”仅为现有装置的千分之一，但能提供同样出众的量子安全技术，可用于智能手机、平板电脑和智能手表等紧凑型设备内，提升其通信安全性。

据美国物理学家组织网近日报道，由南洋理工大学刘爱群（音译）教授领导的团队最新开发的微型芯片大小约3毫米，使用量子通信算法提供增强的安全性——将密码集成在被传递信息中形成安全的量子密钥，信息收到后，会与密钥一起销毁，从而使其成为一种极其安全的通信形式。

研究人员表示，最新量子芯片需要的空间仅为目前量子通信设备的千分之一，这为更安全的通信技术打开了大门，可安装在智能手机、平板电脑和智能手表等紧凑型设备内。此外，它还为用于在线交易和电子通信的更好的加密方法奠定了基础。

随着互联网服务的激增，诸如WhatsApp、Facebook、Snapchat等电子邮件和消息传递平台已经创建了自己的安全通信渠道——所谓的“经典通道”。相比之下，携带信息的量子信道具有集成到加密数据中的安全协议。每个通道彼此不同，从而减少甚至消除了在传输过程中信息被拦截或泄漏的风险。

研究人员称，量子技术不需要“经典信道”中必需的密码或生物特征数据的额外传输，这消除了拦截或信息泄漏的风险，从而创建出几乎不可破坏的加密。

此外，新量子通信芯片将具有成本效益，因为它使用标准的工业材料硅等制成，易于制造。

刘爱群说：“量子技术是安全通信的未来，这项研究使我们距离量子计算和通信更近，有助于开发下一代通信设备，并提高诸如银行在线金融门户等数字服务。”

该团队目前正致力于开发传统光通信系统和量子通信系统的混合网络，这将改善量子技术的兼容性，使其可用于更广泛的应用程序，如互联网连接等。

责编：陶宗瑶

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