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国盾量子:助力中国量子信息技术“量”力前行
发布时间:2024-05-23  来源:财经报道网  

  新兴产业与未来产业代表科技革命和产业变革的方向,量子技术就是其中之一。量子信息技术目前主要有量子通信、量子计算和量子精密测量三个研究领域。其中,量子保密通信是最先进入实用化阶段、发展最为成熟的量子信息技术,中国当前量子通信市场规模超800亿元。

  目前,国内外均有量子通信技术落地,美国、欧洲、中国等国家已经建立了量子通信网络,其中,中国的量子通信网络基础设施规模最大、传输总距离最长,并且实现了地空连接,网络覆盖面积最大。中国城域城际量子通信网络技术已初步满足实用化要求,总里程超过10000公里的国家量子骨干网已全线贯通,覆盖京津冀、长三角、粤港澳、成渝等重要区域。卫星量子通信方面,中国研制并发射了世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”,率先实现星地量子通信。

  安徽省量子信息工程技术研究中心主任、科大国盾量子技术股份有限公司(国盾量子,688027)副总裁唐世彪表示,量子通信的发展目标是构建全球范围的广域量子通信网络体系,可以分为三步:利用光纤构建城域量子通信网络、通过中继器链接邻近两个城市的城际量子通信网络、通过卫星平台的中转链接遥远区域之间的量子通信网络。中国未来要基于不断完善的量子保密通信网络,推动更多单位参与应用落地与开发,让量子通信技术便捷、快速地与经典信息安全技术融合,服务政务、医疗、金融等领域。

  量子计算方面,相较于传统的计算机,最大的特征就是特定问题上速度快、算力高,具有更高效的计算能力和运算速度。据国盾量子专家介绍,在某些特定情况,在量子计算机上4小时能够完成的计算任务,用目前最快的超级计算机需要5万年左右时间。

  中国是目前唯一在光学和超导两种物理体系都达到“量子计算优越性”里程碑的国家。中国构建的76光子光量子计算原型机“九章”,在国际上首次在光量子体系实现“量子计算优越性”里程碑……在超导量子体系,中国先后构建了62比特超导量子计算原型机“祖冲之号”和66比特的“祖冲之二号”,在超导量子体系实现“量子计算优越性”。

  唐世彪表示,作为未来计算能力跨越式发展的重要方向,量子计算未来有望在密码破译、天气预测、生物制药等领域发挥巨大作用。当前量子计算处在多种技术路线并存的早期探索阶段,基本都沿着“量子计算优越性-专用量子计算-通用量子计算”的路线图发展,实现大规模可容错通用量子计算仍需长期努力。

  量子信息在中国属于战略新兴产业,目前企业主要分布在京津冀、长三角等地。2024年两会期间,国务院国资委指出,2025年中央企业战略性新兴产业收入的占比要达35%,在量子信息等方面提前布局。而欧美近年来也在不断增加量子技术的投入。

  量子通信方面,当前是加强应用推广,推动构建中国自主的信息安全体系、形成比较优势的良好时机。唐世彪也向澎湃新闻表示,量子保密通信网络有着信息基础设施的特性,相关技术又有明确的应用导向。因此只有量子保密通信网络不断扩大,才能吸纳下游行业和领域的用户接入使用;行业应用和用户不断扩展,也才能促进量子保密通信网络的建设,这样才能形成“网络建设-接入应用-网络扩容”的良性循环。对于新技术最好的鼓励就是“出现一批有远见的用户”,在信息安全等级要求较高的领域鼓励“先行先试”,形成可复制推广的应用场景。

  此外,他认为量子信息技术也有一些共性挑战。比如,作为未来产业,技术及产品的有关标准需要从零开始,而标准化又是量子信息技术从实用化走向产业化规模应用的必由之路。

  “我们必须坚持道路自信和战略定力,在各级主管部门指导下,团结科研界及产业界力量推动国内外有关标准制定。”唐世彪表示,目前中国科大、中国信通院、济南量子院、国盾量子等已积极参与,中国在量子通信标准体系建设方面一路领跑,形成了初步的安全测评能力。同时,量子计算、量子测量首批国家标准也已发布。

  此外,唐世彪还表示,对于信息安全高度敏感的领域,需要提前布局量子密钥分发等能够抵抗量子计算的加密手段,从而预防关键数据面临“先存储、后破解”的风险。

  对于大众而言,量子通信会使信息传递更加安全、个人隐私保护得到加强,“量子密话”“国盾密语耳机”等量子安全应用产品已经推出。另一方面,相关的教育和就业机会也可能会增多,需要提升相关科学素养和就业技能。

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