國(guó)家承諾對(duì)量子信息技術(shù)的資金投入推動(dòng)了資本市場(chǎng)上漲。周一開(kāi)盤(pán),量子科技領(lǐng)域龍頭企業(yè)國(guó)盾量子等公司股價(jià)迅速飆升。
截至上午收盤(pán),A股量子通信板塊漲幅超過(guò)5%,國(guó)盾量子股價(jià)漲幅超過(guò)14%??拼髧?guó)創(chuàng)、藍(lán)盾股份、光庫(kù)科技股價(jià)漲停,神州信息漲幅6.6%。
中國(guó)鼓勵(lì)在量子技術(shù)領(lǐng)域加大投入之際,日本東芝公司周一也宣布了一項(xiàng)雄心勃勃的目標(biāo)。東芝公司表示,到2030年,通過(guò)其先進(jìn)的量子加密技術(shù)提供的數(shù)據(jù)保護(hù)解決方案,將為公司創(chuàng)造30億美元的收入。
東芝采用的這項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)方案為量子密鑰分發(fā)(QKD)技術(shù),它利用量子物理學(xué)的性質(zhì)為兩個(gè)遠(yuǎn)程方提供加密密鑰,從而能夠避免其受到量子計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)攻擊。
量子計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大計(jì)算能力可以輕松地破解金融,國(guó)防和醫(yī)療保健領(lǐng)域常用的基于數(shù)學(xué)的傳統(tǒng)密碼密鑰。東芝公司預(yù)計(jì),隨著量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展,全球QKD市場(chǎng)規(guī)模將在10年內(nèi)增長(zhǎng)到120億美元。
分析人士認(rèn)為,加大對(duì)量子加密技術(shù)的投入,將能為這家龐大的日本科技工業(yè)巨頭提供未來(lái)增長(zhǎng)的動(dòng)力。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)首批參與量子通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的研究人員趙義博對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示:“東芝擅長(zhǎng)高速電路設(shè)計(jì)和模擬電路設(shè)計(jì),在高速Q(mào)KD方面的能力領(lǐng)先。”
目前東芝已經(jīng)與美國(guó)的韋里孫(Verizon Communications)和英國(guó)電信(BT Group)合作進(jìn)行QKD試點(diǎn)項(xiàng)目,并正在與韓國(guó)的另一家電信運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行談判。
保障網(wǎng)絡(luò)安全已成為國(guó)防、金融、電力等領(lǐng)域最迫切的任務(wù),這催生了全球?qū)Ω呒?jí)密碼技術(shù)的需求。中國(guó)也正在積極擴(kuò)展QKD的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,包括使用中繼量子信號(hào)的量子通信衛(wèi)星。
“量子通信中最典型的應(yīng)用方式之一就是量子密鑰分發(fā)(QKD)。QKD可以提供一種原理上安全的通信手段,也是首個(gè)從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嶋H應(yīng)用的量子信息技術(shù),并已成為物理學(xué)最有活力的前沿研究方向之一。”一家中國(guó)量子通信領(lǐng)域企業(yè)技術(shù)人員向第一財(cái)經(jīng)記者表示。
他還表示,理論安全性方面,量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)目前主要采用誘騙態(tài)BB84協(xié)議,其原理上的安全性在2002至2005年間得到嚴(yán)格證明。
近年來(lái),隨著QKD技術(shù)逐步走向?qū)嵱没芯?,QKD的現(xiàn)實(shí)安全性也受到國(guó)際上的廣泛關(guān)注,尤其關(guān)注量子安全攻防的研究以及多個(gè)新型的量子密鑰分發(fā)協(xié)議。
中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了多個(gè)重要的新型協(xié)議,包括誘騙態(tài)、測(cè)量器件無(wú)關(guān)和雙場(chǎng)等協(xié)議,極大的推動(dòng)了QKD的現(xiàn)實(shí)安全性。
中國(guó)在試點(diǎn)量子通信的應(yīng)用數(shù)量和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)模方面領(lǐng)先全球,量子通信工程試驗(yàn)的規(guī)模遠(yuǎn)超其他國(guó)家。2017年,中國(guó)建成了全球首條長(zhǎng)達(dá)2000公里的商用量子保密通信線(xiàn)路“京滬干線(xiàn)”。
此外,中國(guó)的多項(xiàng)研究成果已經(jīng)逐步進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。根據(jù)國(guó)盾量子的此前披露的公開(kāi)信息,公司正在高性能QKD技術(shù)、實(shí)用化星地量子通信系統(tǒng)研究和量子通信芯片化技術(shù)等領(lǐng)域進(jìn)行投入。
專(zhuān)業(yè)人士指出,高性能QKD技術(shù)一方面依賴(lài)于新協(xié)議和新方法的持續(xù)突破,另一方面也依賴(lài)于芯片化能力,中國(guó)在芯片化方面仍然需要進(jìn)一步加強(qiáng)。
“芯片化意味著量子通信技術(shù)將步入高集成小型化,有利于降低成本,并且性能更加穩(wěn)定可靠。”一位量子通信技術(shù)專(zhuān)家告訴第一財(cái)經(jīng)記者。
目前量子技術(shù)芯片化程度最高的是英國(guó),但中國(guó)也在迎頭趕上。今年英國(guó)布里斯托大學(xué)以及中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)與國(guó)盾量子分別發(fā)表了芯片化終端高速光纖MDI量子密鑰分發(fā)的科研論文,但產(chǎn)品仍都處于研發(fā)狀態(tài)。
標(biāo)簽: 量子通信