國(guó)內(nèi)首批量子通信標(biāo)準(zhǔn)落地，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程或加速推進(jìn)

  ICC訊 近日，國(guó)內(nèi)量子通信行業(yè)再迎來(lái)新消息。由中國(guó)信通院牽頭的國(guó)內(nèi)首批量子通信標(biāo)準(zhǔn)正式獲批并發(fā)布實(shí)施。這又是一個(gè)全新的起點(diǎn)，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)是一項(xiàng)技術(shù)走向產(chǎn)業(yè)化規(guī)模化，并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地的重點(diǎn)前提。量子通信行業(yè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，將進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)量子保密通信產(chǎn)品成熟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，其市場(chǎng)空間有望進(jìn)一步打開(kāi)。

  量子通信是當(dāng)今全球新一輪科技革命競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)之一，通過(guò)制定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)推動(dòng)量子科技產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程和搶占國(guó)際話語(yǔ)權(quán)，逐漸成為國(guó)內(nèi)外共識(shí)。我國(guó)在量子通信領(lǐng)域一直保持著領(lǐng)先位置。同時(shí)在量子通信標(biāo)準(zhǔn)制定方面占有諸多話語(yǔ)權(quán)。國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU-T）近期發(fā)布了量子密鑰，分發(fā)3項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，均由我國(guó)的國(guó)盾量子技術(shù)人員作為編輯人深度參與。歐洲在量子通信標(biāo)準(zhǔn)制定領(lǐng)域也在加速，近期啟動(dòng)了《QKD網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)研究報(bào)告》和《基于通用評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的QKD安全防護(hù)行規(guī)》兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)研制工作。

  此外，工信部發(fā)布的《2021年工業(yè)和信息化標(biāo)準(zhǔn)工作要點(diǎn)》提出，我國(guó)要重點(diǎn)推進(jìn)“量子信息等新技術(shù)新產(chǎn)業(yè)新基建標(biāo)準(zhǔn)制定”。同時(shí)，中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（CCSA）正在陸續(xù)開(kāi)展30個(gè)量子密鑰分發(fā)QKD相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目。

  據(jù)悉，此次獲批的國(guó)內(nèi)首批量子通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)包括《量子密鑰分發(fā)（QKD）系統(tǒng)技術(shù)要求》及《量子密鑰分發(fā)（QKD）系統(tǒng)測(cè)試方法》，適用于采用光纖信道傳輸?shù)幕谡T騙態(tài)BB84協(xié)議的QKD系統(tǒng)。作為量子通信網(wǎng)絡(luò)中的核心設(shè)備，量子密鑰的產(chǎn)生和分發(fā)，主要是由QKD完成。而QKD系統(tǒng)是最早實(shí)用化的量子信息技術(shù)，主要用于為客戶提供高等級(jí)的量子安全防護(hù)。

  首批標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，將為驗(yàn)證該領(lǐng)域產(chǎn)品、系統(tǒng)的有效性提供參考，同時(shí)實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備組網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)間的有效鏈接，將加速量子保密通信的商用，同時(shí)對(duì)推動(dòng)我國(guó)量子保密通信產(chǎn)品成熟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

  量子通信有望走向產(chǎn)業(yè)化

  早在2009年，我國(guó)構(gòu)建了一個(gè)4節(jié)點(diǎn)全通行的量子通信網(wǎng)絡(luò)，也是在同一年，我國(guó)開(kāi)通了金融信息量子通信驗(yàn)證網(wǎng)，這也是全球第一次把量子通信技術(shù)應(yīng)用在金融信息傳輸上，意義重大；2016年，我國(guó)又成功發(fā)射了墨子號(hào)，它的主要作用就是連接地面光纖量子通信；2021年1月宣布成功組建跨越4600公里的天地一體化量子通信網(wǎng)絡(luò)；近期我國(guó)又傳來(lái)喜訊，再次攻克一大難關(guān)，首次成功實(shí)現(xiàn)量子信息掩蔽。

  一次次的技術(shù)攻關(guān)，以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的落地，為量子通信技術(shù)向產(chǎn)業(yè)化邁進(jìn)奠定了基礎(chǔ)。事實(shí)上，我國(guó)的量子通信技術(shù)早已完成了理論的驗(yàn)證，已經(jīng)進(jìn)入快速產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的階段。

  據(jù)悉，當(dāng)前我國(guó)成功構(gòu)建全球首個(gè)星地量子通信網(wǎng)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋我國(guó)四省三市32個(gè)節(jié)點(diǎn)，包括北京、濟(jì)南、合肥和上海4個(gè)量子城域網(wǎng)，通過(guò)兩個(gè)衛(wèi)星地面站與“墨子號(hào)”相連，總距離4600公里，目前已接入金融、電力、政務(wù)等行業(yè)的150多家用戶。

  另?yè)?jù)媒體報(bào)道，福州將在今年6月份啟動(dòng)試用量子安全運(yùn)營(yíng)中心。

  未來(lái)，隨著量子保密通信標(biāo)準(zhǔn)體系的建成、有安全需求的行業(yè)用戶認(rèn)知的進(jìn)一步完善，量子通信技術(shù)的市場(chǎng)空間有望進(jìn)一步打開(kāi)。

  而在量子信息這一前沿領(lǐng)域，中國(guó)電信也早已提前布局。去年11月，中國(guó)電信與“量子科技第一股”國(guó)盾量子開(kāi)啟戰(zhàn)略合作，啟動(dòng)“量子鑄盾行動(dòng)”，雙方合資公司已經(jīng)落地。中國(guó)電信計(jì)劃在未來(lái)5年，率先為10個(gè)城市的公共安全提供量子安全云，為100個(gè)城市提供量子安全組網(wǎng)方案，為10000個(gè)政企客戶提供量子安全加密解決方案，為1000萬(wàn)移動(dòng)終端用戶提供“量子安全通話”服務(wù)。今年年初，中國(guó)電信又宣布推出行業(yè)內(nèi)首款量子安全通話產(chǎn)品“量子密話”，使用量子信息技術(shù)保護(hù)通話安全。

  作為在全球科技產(chǎn)業(yè)中“換道超車”、掌握產(chǎn)業(yè)鏈話語(yǔ)權(quán)的重要核心技術(shù)，我國(guó)“十四五”規(guī)劃提出，要使全社會(huì)研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入年均增長(zhǎng)7%以上，并把量子技術(shù)與人工智能和半導(dǎo)體一起列為重點(diǎn)研發(fā)對(duì)象，同時(shí)將構(gòu)建完整的天地一體廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系，率先推動(dòng)量子通信技術(shù)在金融、政務(wù)和能源等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

  全面戰(zhàn)略布局仍待加強(qiáng)

  我國(guó)具有量子科學(xué)研究和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，專利數(shù)超3000項(xiàng)，遙遙領(lǐng)先于美國(guó)，并率先形成量子通信產(chǎn)業(yè)鏈。在軟件方面，中國(guó)也擁有很強(qiáng)的實(shí)力，中國(guó)建設(shè)了連接北京和上海的量子通信網(wǎng)，積累了設(shè)備開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。

  盡管如此，由于技術(shù)壁壘較高，產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍處于初期，我國(guó)的量子通信在推進(jìn)實(shí)用化過(guò)程中，在研發(fā)和應(yīng)用的頂層設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模部署、工程化水平、產(chǎn)業(yè)化培育等方面仍然存在一些難點(diǎn)和問(wèn)題，加上我國(guó)量子通信技術(shù)發(fā)展路線尚未收斂，針對(duì)量子科技的全面戰(zhàn)略布局亟待加強(qiáng)。融合組網(wǎng)和共纖傳輸能力不足，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和規(guī)模部署受限。

  有專家指出，量子通信是新基建的重要組成部分，一方面要加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和前瞻布局，制定整體發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，補(bǔ)齊配套體系短板，積極參與國(guó)際量子通信領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)制定，搶占全球量子通信發(fā)展話語(yǔ)權(quán)；另一方面要加快量子通信網(wǎng)絡(luò)部署，鼓勵(lì)推動(dòng)量子通信在數(shù)字“新基建”的關(guān)鍵領(lǐng)域5G、云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心等方面的推廣應(yīng)用，加快形成應(yīng)用示范效應(yīng)，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)實(shí)用化發(fā)展。