国盾量子如何守护国家电网安全?
国盾量子如何守护国家电网安全?
2024年5月,长三角G60科创走廊科创生态建设大会上,国盾量子作为G60量子密码应用创新联盟(中心)成员单位,发布了首批量子通信应用场景。这一合作标志着量子通信技术在国家电网中的应用迈出了重要一步。
技术创新:量子密钥分发重塑电网安全
量子密钥分发(QKD)技术是国盾量子与国家电网合作的核心。通过量子密钥分发,可以实现无条件安全的密钥传输,任何窃听行为都会被立即发现。这种基于量子力学原理的安全性是传统加密技术无法比拟的。
在电力系统中,量子密钥分发技术主要应用于以下几个方面:
5G终端安全接入:通过量子CPE数据传输设备,结合量子增强安全服务平台,为5G终端设备提供安全接入通道。这种方案不仅提升了系统安全性,还降低了生产及运维成本。
配电网安全运行:在配电网设备开关之间建立加密安全通道,实现三遥(遥信、遥测、遥控)数据的安全交互。这种技术特别适用于电力三遥5G业务场景,确保自动化信息的安全传输。
数据传输加密:利用量子密钥对数据传输进行加密,确保信息在传输过程中的机密性和完整性。这种加密方式能够有效抵抗量子计算攻击,为未来可能的量子计算机威胁提供防护。
身份认证安全:通过量子安全服务平台,提高远程终端与内部应用服务器之间的身份认证访问控制措施。这种增强的身份认证机制进一步提升了内部应用系统的安全性。
创新突破:广东电网的专利技术
广东电网有限责任公司申请的一项名为“一种量子密钥分发方法、装置及存储介质”的专利,展示了电力行业在量子通信领域的最新进展。该专利通过构建电力系统的量子通信网络,并结合马尔可夫决策模型进行路由选择优化,有效提高了量子密钥生成速率。
这一技术突破解决了传统量子密钥分发中可能遇到的链路问题和阻塞情况,确保了密钥在网络中的高效传输。广东电网的这一创新,为大规模量子通信网络的建设提供了技术支持。
案例分析:核电站跨区域数据传输防护
在核电站跨区域数据传输防护应用中,国盾量子与国家电网合作,实现了以下突破:
技术框架构建:研究量子保密通信技术在通信认证和数据加密方面的应用,为电力网络边界防护构建了技术框架。
实物成果:研制了量子密钥管理系统、量子安全网关样机、桌面型量子安全网关样机等设备,开发了量子密钥管理代理软件。
防护模式创新:改变了以往主要依赖单向隔离装置的防护模式,提供了更安全、可靠、高效的边界防护方法。
示范效应:为量子保密通信技术在电力网络系统的安全应用提供了有益参考,树立了可供借鉴的示范项目。
政策支持:加密通信成关键基础设施标配
随着信息技术的飞速发展,关键信息基础设施(CII)的安全防护成为国家安全的重要组成部分。《中华人民共和国网络安全法》《中华人民共和国数据安全法》《关键信息基础设施安全保护条例》等法律法规,为加密通信技术的应用提供了法律保障。
在能源行业,相关标准要求采取必要的技术和管理措施,保障能源系统的网络安全。例如,国网武汉供电公司已在武汉经开区供电环网内的配电自动化终端实现量子加密通信,这是湖北首例电网量子加密技术的成功应用。
未来展望:量子技术引领能源安全新趋势
国盾量子董事长应勇表示,2024年量子技术和产业都在快速发展。在量子通信方面,我国建成的“天地一体”广域量子保密通信网络光纤里程数超过1.5万公里,其中大多数使用了国盾自主研发生产的产品。
随着中国电信等巨头的加入,量子产业正在加速发展。国盾量子正与国家电网、南方电网合作,将量子技术运用在电力负荷管理系统、特高压换流站等场景。未来,量子技术和物联网、人工智能、大数据等融合,将为能源行业带来更安全、更智能的解决方案。