中国电信布局量子密钥分发市场，引领未来加密技术
中国电信布局量子密钥分发市场，引领未来加密技术
2024年11月，中国电信在合肥举办量子科技和产业大会，正式发布《中国电信量子科技和产业发展2030行动方案》。该方案提出，到“十五五”末，中国电信将突破一批量子关键核心技术，建设全球领先的量子基础设施，加快发展新质生产力。这一雄心勃勃的计划，彰显了中国电信在量子科技领域的战略决心。
中国电信的量子布局
近年来，中国电信在量子科技领域持续发力，取得了一系列重要成果。在科技创新方面，中国电信研发了国内首个融合QKD的分布式密码系统、“天衍”量子计算云平台等原创成果。在基础设施建设方面，构建了涵盖量子密钥分发网（QKD）、量子密钥资源池和量子密钥管理平台的“一网一池一平台”，积极推进15个重点城市量子城域网建设。在产业发展方面，构建“DICT+量子”产品体系，打造了一批应用示范，量子密话密信用户规模突破百万。
深化合作，携手国盾量子
2023年5月，中国电信在安徽省合肥市成立中电信量子集团，这是其在量子科技领域的重要布局。2024年3月，科大国盾量子技术股份有限公司（国盾量子）发布公告，拟向中电信量子集团增发募资不超过19.03亿元。此次增发完成后，中电信量子集团将成为国盾量子控股股东，国务院国资委将成为国盾量子实际控制人。
国盾量子是中国量子信息技术产业化的开拓者，专注于量子信息技术的产业化应用，在量子通信相关领域公开的同族专利数量排名全球首位。双方的合作由来已久，早在2014年就共同攻克了量子—经典波分复用技术，建设了上海陆家嘴金融量子保密通信应用示范网。近年来，双方还联合发起设立了量子技术焦点组，共同参与相关国际标准的制定，并发布了“OTN融量子加密专线”创新方案。
实际应用：从理论到实践
量子密钥分发（QKD）技术已在多个领域开始应用。以广西量子通信技术试验平台为例，该项目于2020年启动，选取4个节点进行试点建设，包括政务外网云计算中心、政务云同城灾备中心、壮美广西政务云保留的子数据中心以及数据交换安全需求较高的单位。通过勘测分析这些节点与云计算中心的网络链路情况，研究在不改变原有数据传输网络的情况下，充分利用原有数据网络的组网设备和光纤线路，构建量子密钥分发专网。
该项目采用星型网络架构，网络架构如下图。其中U1作为星型网络的根节点，通过经典链路连接各用户节点。U3、U4的经典业务直接通过路由器与 U1连接，完成业务交换。U2的情况较为特殊，其经典业务线路先连接到 TR的业务路由器,然后再由 TR转接到 U1。
该平台的建设内容主要包括两部分：一是开展量子技术与政务外网通信安全的应用研究，通过试点建设方案，组建试点网络，进行量子传输加密解密测试分析；二是开展量子技术与政务领域密码技术的创新融合研究，依托量子保密通信网对政务外网的认证服务，数据共享交换和移动办公等业务场景进行测试验证。
面临的挑战与未来展望
尽管量子密钥分发技术展现出广阔的应用前景，但仍面临一些挑战。例如，标准化问题、高昂的设备成本、长距离传输难题、移动环境适应性差等。此外，美国国家安全局指出QKD还存在部分解决方案、专用设备需求、基础设施成本高、安全性验证困难、拒绝服务（DoS）风险等问题。
面对这些挑战，科研团队正在积极寻求解决方案。例如，北京经开区企业开发了一种无需调制的连续变量量子密钥分发帧同步方案，提高了系统的可靠性和实用性。随着技术进步和研究深入，QKD有望克服这些障碍，在未来发挥更大作用。
中国电信作为量子科技领域的“国家队”，其布局和进展备受关注。随着量子保密通信进入商用阶段，金融、政府等单位将成为首批用户。中国电信正通过持续的技术创新和产业合作，引领着未来的加密技术发展。