“量子通信”首試商用

　　無論是中科院關于突破全天時量子通信的規(guī)劃，還是“十三五”規(guī)劃中將量子通信與量子計算機、國家網(wǎng)絡空間安全共同列入重大科技項目，都展現(xiàn)出政策、技術對量子通信的高度關注與支持。

　　繼8月11日中科大成功研制半導體量子芯片，8月16日我國率先成功發(fā)射全球首顆量子衛(wèi)星之后，10月18日，全球首條量子通信商用干線“滬杭干線”(浙江段)宣布開通。據(jù)悉，該條干線總長約260公里，途經(jīng)上海秀浦路、漕河涇、大港、嘉興東、桐鄉(xiāng)、杭州6個中繼站。在未來一兩月內(nèi)，“滬杭干線”將全線貫通，“京滬干線”也將竣工。

　　“根據(jù)現(xiàn)有規(guī)劃，量子通信有望在2020年實現(xiàn)突破。”業(yè)內(nèi)觀察人士王高翔告訴21世紀經(jīng)濟報道記者。事實上，無論是中科院關于突破全天時量子通信的規(guī)劃，還是“十三五”規(guī)劃中將量子通信與量子計算機、國家網(wǎng)絡空間安全共同列入重大科技項目，都展現(xiàn)出政策、技術對量子通信的高度關注與支持。然而，王高翔同樣表示，從當前量子通信發(fā)展現(xiàn)狀來看，市場預期遠遠高于行業(yè)發(fā)展速度，“市場還需要更多耐心與信心”。

　　或達百億規(guī)模

　　作為未來量子通信網(wǎng)絡的重要組成部分，“滬杭干線”與“京滬干線”被賦予了太多意義：“拉開量子信息產(chǎn)業(yè)市場化運營大幕”、“鑄就國家名片”。

　　盛譽的背后，是量子通信無可限量的價值。在大部分業(yè)內(nèi)人士看來，量子通信首先意味著絕對安全。“量子通信是通過量子糾纏、量子態(tài)疊加等特性來實現(xiàn)信息傳輸?shù)摹?rdquo;賽迪智庫軟件所研究人員薛棟告訴21世紀經(jīng)濟報道記者，“量子態(tài)會受到測量方式的影響而發(fā)生改變，同時未知的量子態(tài)又不可復制，這就保障了量子態(tài)所編碼的信息不能被第三方竊聽。”

　　除此之外，在信道容量、通信速率、傳輸效率等方面，量子通信也都突破了傳統(tǒng)通信的極限。“就如心靈感應一般，兩個粒子之間的糾纏關系一旦產(chǎn)生，無論相距多遠，這種糾纏狀態(tài)所具備的非局域特性都不會發(fā)生改變。利用糾纏的非局域性進行信息傳輸，不依賴于具體傳輸介質(zhì)，因而抗干擾能力強，可廣泛應用于對空、對天、對潛等特殊通信領域。”薛棟指出。

　　這意味著，對于軍事、國防、金融等信息安全領域及航天、深海等特殊通信領域而言，量子通信擁有重大應用價值與前景。“量子通信不僅可用于軍事、國防等領域的國家級保密通信，還可用于涉及秘密數(shù)據(jù)、票據(jù)的政府、電信、證券、保險、銀行、工商、地稅、財政等領域和部門。”多位研究人士向21世紀經(jīng)濟報道記者表示。

　　量子通信高度的價值決定了其潛在需求市場。包括國金證券、中投顧問等機構(gòu)預判，未來3至5年內(nèi)，包括專網(wǎng)及公網(wǎng)等在內(nèi)的量子通信市場規(guī)模有望超過百億。

　　而隨著量子通信技術的不斷成熟，成本費用不斷降低，量子通信也有望進入公網(wǎng)市場。目前，三大運營商的資本支出主要決定了國內(nèi)公網(wǎng)投資建設的市場規(guī)模。未來隨著4G投資的結(jié)束，以及營改增對于三大運營商的利潤壓力，其每年資本支出預計回落至3000億左右。以量子通信對傳統(tǒng)通信2%的替代率計算，預計未來5-10年其規(guī)模為60億左右。

　　市場仍需理性

　　目前，國內(nèi)量子通信產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)走在世界前列，產(chǎn)業(yè)鏈已初具規(guī)模。但這并不能掩蓋量子通信產(chǎn)業(yè)化仍處于早期階段的事實。甚至，對當前量子通信概念的理解，業(yè)內(nèi)觀點也尚未統(tǒng)一。在一位不愿具名的業(yè)內(nèi)人士看來，當前熱炒的量子通信概念實質(zhì)上只是量子加密技術，“真正的量子通信還沒有走出實驗室。”該人士指出，使用了一些量子加密技術的量子通信，本質(zhì)仍停留在試驗線路，要實現(xiàn)真正的產(chǎn)業(yè)化，還需要走過一段漫長的道路。

　　王高翔在一定程度上贊同上述觀點，但他認為根據(jù)現(xiàn)有的大力規(guī)劃來看，5年之后量子通信的突破也或可期。“目前量子通信所采用的技術方案是以光子為載體的量子信息系統(tǒng)。經(jīng)過一定的調(diào)制處理，通過光纖或者衛(wèi)星將量子信息傳遞給另一端，最終實現(xiàn)加密量子通信。”王高翔坦言，“就如同通過正常途徑向?qū)Ψ絺鬟f一個保險箱(即信息)，然后通過加密方式傳遞密鑰(解鎖信息的方式)，這個過程中，加密信息本身的傳遞并不安全。”

　　而一旦量子通信網(wǎng)絡成熟，無論“保險箱”或“鑰匙”均可以使用量子通信傳輸后，信息一旦發(fā)生變化，雙方就會察覺與失效，由此便可實現(xiàn)絕對安全。因此，現(xiàn)在量子通信的一個問題就在于，通信網(wǎng)絡的搭建還遠遠沒有成形。即便是在量子通信領域走在世界前列的中國，其2012年初建成世界上規(guī)模最大的量子通信試驗網(wǎng)--合肥量子通信政務網(wǎng)——但也僅停留在46個節(jié)點的范圍。“也就是說，才只有46臺設備連上了量子通信網(wǎng)絡。”

　　不過，政策與資本的高度關注，必將加速產(chǎn)業(yè)進步、通信網(wǎng)絡搭建的過程。目前，我國“十三五”規(guī)劃綱要列出了未來五年中國計劃實施的100個重大工程及項目，其中量子通信和天地一體化信息網(wǎng)被列入前十大項目?！堕L江三角洲城市群發(fā)展規(guī)劃》亦明確提出，加快城市群主要城市城域量子通信網(wǎng)構(gòu)建，建成長三角城市群廣域量子通信網(wǎng)絡;烏魯木齊、山西、江西等地也將量子通信干線建設作為“十三五”重要工程。

　　“根據(jù)現(xiàn)有規(guī)劃來看，未來幾年內(nèi)量子通信有望取得突破。”王高翔直言，“但究竟如何發(fā)展，市場還需要耐心與信心。”