《電子技術(shù)應(yīng)用》
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圖解我國量子通信保密干線 絕對無法劫持

2016-07-21

       中國首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射在即,,量子通信也成為了公眾討論的熱點(diǎn)和市場追逐的對象,。

  與其他前沿科研項(xiàng)目相比,經(jīng)過十幾年的發(fā)展,,中國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)彎道超車,成為該領(lǐng)域的引領(lǐng)者,。量子通信利用量子力學(xué)原理,,以一種全新的方式對信息進(jìn)行編碼、存儲,、傳輸和邏輯操作,,并對光子、原子等微觀粒子進(jìn)行精確操縱,,以確保通信安全和提升計(jì)算速度等,。

  在理解量子通信原理前,,或許得先知道量子的特性。在微觀世界里,,有共同來源的兩個量子之間存在著“糾纏”關(guān)系,,無論兩者相距多遠(yuǎn),只要其中一個量子狀態(tài)發(fā)生變化,,另一個量子就會立即“感應(yīng)”,,并做出相應(yīng)變化。

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  量子通信概念圖,。

  利用這樣的特性,,量子通信在傳輸過程中,一旦信息在傳出過程中被劫持,,發(fā)送方和接收方都能立刻知曉,,而信息劫持者也不能得到信息全貌,確保了信息的絕對安全,。

  接下去,,除了要在今年8月份擇機(jī)發(fā)射的量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星外,中國還會陸續(xù)發(fā)射其他量子衛(wèi)星,,形成量子通信的廣域網(wǎng)絡(luò)覆蓋,。此外,“京滬干線”的光纖量子通信線路也有望在今年年底交付,。由此形成的城域網(wǎng)絡(luò),,將幫助中國完成量子通信的天地一體化建設(shè)。

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  未來三年中國量子通信干線,。

  這些成果并非短期部署完成,。從2005年開始,中科院院士潘建偉團(tuán)隊(duì)就已經(jīng)開始進(jìn)行量子通信科學(xué)實(shí)驗(yàn),。按照規(guī)劃,,到2020年,中國將實(shí)現(xiàn)亞洲 與歐洲的洲際量子密鑰分發(fā),,屆時聯(lián)接亞洲與歐洲的洲際量子通信網(wǎng)也將建成,。到2030年左右,中國將建成全球化的廣域量子通信網(wǎng)絡(luò),。

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  圖片來自“知識分子”微信公眾號,。

  量子通信網(wǎng)絡(luò)在有條不紊地進(jìn)行建設(shè)的同時,國家也在推出相關(guān)政策進(jìn)行扶持,。

  在2015年,,關(guān)于《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃的建議》的說明中:“從更長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略需求出發(fā),我們要堅(jiān)持有所為有所 不為,,在航空發(fā)動機(jī),、量子通信,、智能制造和機(jī)器人、深空深海探測,、重點(diǎn)新材料,、腦科學(xué)、健康保障等領(lǐng)域再部署一批體現(xiàn)國家戰(zhàn)略意圖的重大科技項(xiàng)目,?!?/p>

  2016年3月《第十三個五年規(guī)劃綱要》發(fā)布,其中量子通信和天地一體化信息網(wǎng)成為十大重點(diǎn)推進(jìn)項(xiàng)目,,預(yù)計(jì)兩大專項(xiàng)基金支持力度接近千億,,極大推動量子通信軍用、民用大規(guī)模建設(shè)和應(yīng)用,。

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  國內(nèi)量子通信建設(shè)里程碑,。

  有了國家政策的支持和領(lǐng)導(dǎo)人的肯定,量子通信科研項(xiàng)目也帶動了量子通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,。

  根據(jù)東興證券的研究報告,,保守估計(jì)未來3 年,國內(nèi)的量子通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資規(guī)模將達(dá)75億元,??紤]到未來量子通信干線需要進(jìn)行二期升級投入和擴(kuò)大覆蓋范圍,,全國有300多個地級市,,如果全部建設(shè)量子通信城域網(wǎng)將帶來約350億元的新增投資。

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  巨大的投資也帶來了量子通信產(chǎn)業(yè)的逐漸完善和發(fā)展,。興業(yè)通信研究的報告指出,,國內(nèi)已經(jīng)初步形成從量子通信核心器件生產(chǎn),到量子通信設(shè)備制造,,再到中下游的量子通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和量子通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營與應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)鏈,。

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