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互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，如今已經(jīng)遍及各行各業(yè)。隨著互聯(lián)網(wǎng)相伴而生的藍(lán)牙、WIFI等通信技術(shù)，也早已進(jìn)入大眾視野。近兩年引起較高關(guān)注的量子通信，正推動新一輪的通信技術(shù)變革和通信產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。
大家都知道，互聯(lián)網(wǎng)是用于傳遞、儲存和處理經(jīng)典信息的性系統(tǒng)。量子互聯(lián)網(wǎng)則可以對量子信息進(jìn)行同樣的傳遞、處理和存儲。近年來，美國和歐盟紛紛出臺了重量級的量子技術(shù)戰(zhàn)略性文件，都把“量子網(wǎng)絡(luò)”和“量子互聯(lián)網(wǎng)”作為遠(yuǎn)景目標(biāo)，力求在新一輪的量子產(chǎn)業(yè)競賽中占據(jù)制高點。
為推動量子網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，企業(yè)之間的合作交流也日益頻繁。截至目前，歐洲多個研究機(jī)構(gòu)已攜手成立“量子互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟”，計劃近年在荷蘭完成包含3-4個量子中繼節(jié)點的鏈路演示，為未來的泛歐量子互聯(lián)網(wǎng)勾勒藍(lán)圖。
國內(nèi)領(lǐng)在量子保密通信領(lǐng)域的布局，也已經(jīng)被提上日程。2017年，全長2000余公里的世界首條量子保密通信骨干線路“京滬干線”開通，設(shè)置32個站點，采用“可信中繼”方案，通過人工值守、網(wǎng)絡(luò)隔離等手段保障中繼站點內(nèi)的信息安全。
在“京滬干線”這條國家示范性骨干線路建成近3年后，量子保密通信網(wǎng)絡(luò)加快地方性延伸。近日，山東省濟(jì)南市政府工作報告提及將建設(shè)量子保密“齊魯干線”。據(jù)了解，量子保密通信“齊魯干線”將橫貫東西，依托濟(jì)南、濰坊、淄博和青島等市構(gòu)建，滿足與京津冀、長三角及海外重要城市間廣域量子保密通信需求。
量子通信為什么這么火呢？總結(jié)起來，量子通信采用了量子加密技術(shù)，量子密鑰的分發(fā)是隨機(jī)的，竊聽者無法獲得正確的密鑰。由于量子的特殊性質(zhì)，竊聽者獲得的信息是被破壞的，已非原來的信息，保證了通訊的安全。在當(dāng)今全民注重隱私的大背景下，量子通信所具備的安全這一特性尤其引發(fā)關(guān)注，得到廣泛認(rèn)可也就不足為怪了。
大家都知道，互聯(lián)網(wǎng)是用于傳遞、處理和儲存經(jīng)典信息的性系統(tǒng)。量子互聯(lián)網(wǎng)則可以對量子信息進(jìn)行同樣的傳遞、處理和存儲。與互聯(lián)網(wǎng)相比，很多人對量子保密通信網(wǎng)絡(luò)還不太了解。
其實，量子保密通信網(wǎng)絡(luò)是為通信雙方產(chǎn)生和分配安全密鑰的網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)密鑰比較依賴數(shù)學(xué)和計算復(fù)雜性理論，而量子密鑰則以光子的量子態(tài)為載體，依賴物理學(xué)中的量子不可克隆定理。
值得注意的是，從市場應(yīng)用狀況來看，當(dāng)前量子保密通信應(yīng)用主要集中在信息安全中市場，量子保密通信骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)的建設(shè)和應(yīng)用，為量子保密通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供著堅實的應(yīng)用基礎(chǔ)。而在政務(wù)、電力、金融、國防等領(lǐng)域，一些單位也已經(jīng)從示范應(yīng)用逐步向商業(yè)用戶轉(zhuǎn)變。
放眼市場可以發(fā)現(xiàn)的是，盡管量子通信網(wǎng)絡(luò)這一概念被吵得火熱，但是規(guī)模達(dá)到化的量子通信網(wǎng)絡(luò)項目建設(shè)卻屈指可數(shù)。除了行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、技術(shù)對接個途徑不暢通外，核心技術(shù)突破難仍然阻礙著量子通信產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。有研究人員指出，長距離量子保密通信網(wǎng)絡(luò)中的中繼站點仍沒有得到量子技術(shù)的充分保護(hù)尤其迫在眉睫，量子糾纏、天基鏈路、量子存儲等領(lǐng)域的技術(shù)突破，將會成為今后幾年內(nèi)各國競爭的主要焦點。
進(jìn)無止境，在科技發(fā)展的歷程中尤其如此。不管是互聯(lián)網(wǎng)也好，量子網(wǎng)絡(luò)也罷，前沿技術(shù)在通信領(lǐng)域應(yīng)用的終歸宿都是為了為了服務(wù)于廣大普通人的生活。也許在下一個十年，量子保密、量子計算等量子通信關(guān)鍵技術(shù)和重點項目研發(fā)能夠取得更多突破。
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