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量子通信崛起中国技术世界领先

百家作者：OFweek 2018-10-24 10:46:42

目前，就全球范围内而言，我国量子通信技术和产业化水平已经处于世界领先水平，并将在国家信息安全战略方面扮演越来越重要的角色。就相关技术理论水平而言，目前，中国与欧洲、美国同属于世界一流水平。而在产业化方面，我国量子通信产业已经占据全球领先地位，并已经建成多个城域网，长达2000余公里的量子通信京沪干线也已于2017年9月29日正式开通。

据相关机构统计，2017年，我国量子通信行业总体市场规模达到了180亿元，而2018年，这一数字预计会增长至320亿元左右，同比增长77.78％。预计到2024年，我国量子通信行业建设及运营服务市场规模将会高达912亿元，同比增长13.57％。随着相关技术的突破与市场需求转向，量子通信已经迎来了黄金发展期。

国内量子通信技术领先

2016年8月16日1时40分，世界第一颗量子科学实验卫星“墨子号”在酒泉卫星发射中心成功发射升空。这一历史性事件吸引了全球科学界的瞩目，中国量子科技的发展水平让世界各国倍感惊讶。2016年12月，“京沪干线”全线贯通，在世界上首次实现了基于可信中继方案的远距离量子安全密钥分发，可以为政务、金融及军民融合等领域提供数据保密通信服务。2017年6月，中国又利用“墨子号”首次成功实现千公里级的星地双向量子通信，为构建覆盖全球的量子保密通信网络奠定了坚实的科学和技术基础。2017年12月27日，由亨通光电承建的宁苏量子干线的正式开通，进一步扩大中国在该领域的优势，堪称量子保密通信实用化的一个里程碑式事件。据悉，目前连接北京和广州的量子通信干线也在建设当中，建成之后国内量子线路将变得更为丰富。

毋庸置疑，在整个量子保密通信领域，中国是科研进展最快、成果最为丰富的国家之一，不仅成功建成了京沪干线等量子保密通信干线，还成功发射了世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”。

从根本上讲，中国在量子通信领域所取得的丰硕成果，离不开国家对该领域的高度重视。在2016年发布的国家“十三五”规划纲要中，便提到了量子信息技术、量子密钥技术，强调超前布局战略性产业，发展引领产业变革的颠覆性技术，培育未来发展新优势等内容。

2016年1月，潘建伟院士率领团队的“多光子纠缠及干涉度量”项目获得了2015年国家自然科学一等奖，这是中国自然科学领域的最高奖项。潘建伟也因年仅45岁的年龄优势，成为了该奖项最年轻的得主。就连英国《自然》杂志也在特稿中慨叹：“在量子通信领域，中国用了不到十年的时间，由一个不起眼的国家发展成为现在的世界劲旅，将领先于欧美。”可见，中国在量子通信领域的实力已经得到了国际上的认可。

量子通信的由来

1982年，法国物理学家艾伦·爱斯派克特和他带领的小组成功完成了一项实验，证实了微观粒子“量子纠缠”现象确实存在，这一结论对西方科学的主流世界观产生了重大的冲击。

自1984年美国和加拿大科学家CharlesH.Bennett和GillesBrassard提出第一个量子密钥分配协议以来，量子保密通信这门学科经过三十余年发展，已经逐步从理论走向实验、再由实验走向实用化发展阶段。

量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型通信方式。量子通信是近二十年发展起来的新型交叉学科，是量子论和信息论相结合的新兴研究领域。量子通信主要涉及：量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等。高效安全的信息传输日益受到人们的关注。基于量子力学的基本原理，并因此成为国际上量子物理和信息科学的研究热点。

中国量子通信市场未来发展趋势

量子通信是目前为止，可见的、实现保密通信的最好解决方案，未来有很大几率会成为网络市场的主流，其潜在的商业价值难以估量。如今人类正处于信息时代，可是在信息传递越来越方便的同时，信息安全却一直没有令人信服的保障。特别是在全球化分工的大背景下，信息网络中的设备、零配件和软件来源复杂，保障信息安全更加困难。中国是一个大国，必须发展强有力的手段来保障自身的信息安全，而量子保密通信是目前人类唯一已知的不可窃听、不可破译的无条件安全的通信方式，这就使得中国对量子通信给予了高度关注。

当前，国家正在大力推进“网络强国”战略，加上数字经济的蓬勃发展与大数据、云计算、物联网等应用的日益普及，信息安全问题显得尤为突出。而量子通信方式在这方面有着极为突出的优势，因而受到格外重视。相对传统通信方式，量子通信是一次从底层原理上的颠覆，其未来的发展或许会更加久远。

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