国盾量子:破解智能电网“最后一公里”
国盾量子:破解智能电网“最后一公里”
随着我国量子保密通信领域的快速发展,国盾量子项目总监周雷和方案技术部产品经理陈尊耀在接受澎湃新闻专访时透露,国盾量子正通过一系列示范工程项目,在北京、安徽、山东、湖北等多个地区进行量子通信技术的应用探索。特别是在破解传统电网面临的“电力孤岛”和数据传输“最后一公里”的难题上,国盾量子的技术优势显著。通过量子加密保障信息安全,不仅提升了电网系统的安全性和可靠性,还为国家能源安全提供了重要支持。
技术突破:破解智能电网“最后一公里”难题
2025年2月,南方电网发布公告,“量子科技第一股”国盾量子(688027)以786万中标“量子+5G”智能变电站项目。这一项目将依托量子安全服务平台,为智能变电站内的终端设备提供更可靠的安全支持,包括安全接入、数据传输和可信访问等,提升变电站的整体安全防护能力。
在浙江绍兴,国盾量子与当地供电公司合作,通过自主设计研发远程控制模块,以安装“量子+”遥控发电机替代传统末端联络方案,在投资金额降低90%的情况下,使前述区域内配电网具备独立微网运行功能。这一方案解决了线路故障时影响范围大、时间长的难题,同时实现了配电网调频、调压和孤岛运行等多种应用功能。
在宁波江北,10千伏横山线主线实现量子加密智能开关全覆盖,标志着国内首条基于量子加密无线通信的全自动化架空线路正式投运。国盾量子提供的量子加密安全服务平台,解决了数据传输的“最后一公里”问题,确保了从中心到移动终端的数据安全。
技术优势:量子加密保障电网信息安全
量子通信技术在电网领域的应用,主要集中在数据安全通信方面。通过量子保密通信技术进行加密,保障数据传输安全。特别是在业务上,国家电网传统使用的是内网或私网,但随着无线互联网和智能配电终端的应用,通过量子通信技术可以保障通道安全,实现与公网对接和保障公网的传输通道安全。
由于电网涉及到国家能源安全,所以国家电网有自己的通信网络,与外部网络是分开的。量子通信技术对电网的应用正是在整个电网的通信体系中进行量子加密。“简单来说,电力系统可分为输配电网和信息通信网。输配电网相当于电能的传输配送网络,信息通信网主要是基于输配电网,对输电设备和配电设备进行控制和管理。国盾量子正是在信息通信网中,通过量子密钥加密技术,对我国电网进行数据传输通道和数据安全存储的保护。”
行业现状:标准化和产业化稳步推进
尽管量子通信技术展现出巨大潜力,但其实际应用仍面临诸多挑战。例如,维持量子纠缠需要-273℃超低温环境,目前城市间量子中继站能耗是4G基站的300倍。此外,单光子探测器成本高达5万美元/台,量子随机数发生器商用化率不足0.3%。
在标准化方面,国际电信联盟(ITU)尚未建立量子通信协议标准,不同技术路线(超导/光量子/离子阱)存在兼容障碍。然而,我国在该领域已取得显著进展。国盾量子作为量子技术国内外标准制定主力,已牵头/参与80余项国内外标准研制工作。
国际竞争:中国领跑量子通信领域
美国橡树岭国家实验室开展了利用量子技术提升电力系统安全性的研究,德国MANTIS研究项目则致力于通过量子技术保护电力线路免受黑客攻击。我国作为量子通信领域的领跑国家,此前已针对不同光缆类型、量子网络及电网业务等开展量子通信技术应用的探索。国盾量子此前就曾携手浙江电力、国网安徽等,搭建了“量子+变电站”“量子+换流站”等多个电力领域应用示范场景。
未来展望:构建自主可控的信息安全体系
业内人士表示,我国量子通信的实用化进程正不断加快,除电力外,政务、金融、电信等领域都开展了应用试点。随着技术升级以及更多企业加入,量子通信的应用正加速从试点走向大规模推广,逐步构建出具有“中国特色”的自主可控信息安全体系。
根据相关预测,到2028年,全球首个跨大西洋量子通信链路将建成;2030年,量子通信模块将成为6G标准核心组件;2035年,地球-月球量子中继站将投入运行;2040年,个人量子通信终端普及率将超30%。
这项技术将重塑人类文明的底层架构,其影响深度可能超越互联网的发明。正如潘建伟院士所言:“当量子网络覆盖全球时,我们定义的‘距离’概念将被彻底改写。”