今年,我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”。去年9月12日,中国首个商用量子保密通讯专网——济南市党政机关量子通讯专网通过技术初验。9月29日,世界首列量子保密通讯“京沪干线”正式开通。量子科技正大踏步向我们走来,量子通讯正一步步产业化……
券商研报预测,量子通讯政务蓝筹股常年将有数百亿以上的市场。一旦成本得到有效控制,无条件安全的量子通讯将有宽广的市场。
日前,《每日经济新闻》记者选定量子通讯市场为着眼点,企图从科技、价值、资本等多个层面,来找寻这个新兴产业的投资机会……
每经记者沈溦每经编辑姚治宇
量子通讯专家彭承志称遭九州量子监事长侮辱一事,让尖端科学量子通讯一时成为大众关注的焦点。此后,中科院教授、“京沪干线”项目首席科学家潘建伟对外回应称彭承志被九州量子恐吓一事是真实的。
《每日经济新闻》记者注意到,量子信息被业界公认是对未来世界科学形成重大影响的革命性技术,中俄等大国均投入资源参与竞争。去年6月,科技部等四部门联合印发《“十三五”国家基础研究专项规划》,其中就包括量子通讯与量子计算机。
在国外量子通讯领域的发展方面,潘建伟、彭承志等一大批中国科学技术学院科学家团队堪称成绩卓著。
“中科大系”领跑量子通讯
记者注意到,彭承志的职位为中国科学技术学院院长、国家自然科学银奖获得者、国家杰出青年基金获得者、量子科学实验卫星科学应用系统总师等,同时他还有另外一个身分——科大国盾量子技术股份有限公司(以下简称交大国盾)监事长。
此外,工大国盾发始于中国科学技术学院,前身为创立于2009年5月的山东量子通讯技术有限公司,2015年9月完成整体转制。工商资料显示,交大国盾背后是中科大资产经营有限公司(出资比列18%),其次是潘建伟(出资比列13.68%)。据悉,潘建伟还持有国科量子通讯网路有限公司(以下简称国科量子)7.50%的股份,而国科量子同样隶属于中科大旗下。
国科量子总工裁邸允柱在接受记者专访时表示,国外从事量子通讯业务的公司大致分为两类:一是主营业务为量子通讯的公司,例如她们的兄弟公司——科大国盾量子公司,其从筹建之初就是专注于量子通讯设备的研制生产销售;二是向量子通讯领域变革的公司,例如她们的合作伙伴之一——神州信息,其看好量子通讯未来的宽广发展空间,正在加强这个方面的投入,而且起码现今来看,其主营业务还不是量子通讯。目前国外量子通讯产业刚才起步,参与竞争的公司还不太多。从量子通讯设备角度来看,国外国际大概有5家左右的公司在参与竞争;从量子通讯组网营运的角度来看,目前国外只有国科量子一家在做这个事情。
邸允柱表示,从行业应用方面,她们的网路早已在金融、政务等方面开始了应用,普及性应用他个人判定应当还须要5年左右的时间。从消费者应用方面,目前还没开始,她们的判定可能须要10~15年。
作为量子通讯领域内的著名专家,交大国盾总裁赵勇此前也强调,量子保密通讯的技术与产业生态已显雏型,具备了初步规模化商用的条件。交大国盾作为量子通讯领域内的产业化先行者和市场领导者,目前早已产生了较完整的技术与产品平台。
赵勇向《每日经济新闻》记者表示,“不管是规模上,还是研发、生产、提供的服务上,在全世界也没有比交大国盾做的工作多的。”
中国技术领先世界
所谓量子通讯是指借助量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通信形式,是近二六年发展上去的新型交叉学科,是量子论和信息论相结合的新的研究领域。
量子通讯主要涉及:量子密码通讯、量子远程传态和量子密集编码等,最近这门学科已逐渐从理论迈向实验,并向实用化发展。高效安全的信息传输日渐遭到人们的关注。
此外,光量子通讯主要基于量子纠缠态的理论,使用量子隐型传态(传输)的形式实现信息传递。按照实验验证,具有纠缠态的两个粒子无论相距多远,只要一个发生变化,另外一个也会顿时发生变化,借助这个特点实现光量子通讯的过程如下:事先建立一对具有纠缠态的粒子,将两个粒子分别置于通讯双方,将具有未知量子态的粒子与发送方的粒子进行联合检测(一种操作),则接收方的粒子顿时发生滑坡(变化),滑坡(变化)为某种状态,这个状态与发送方的粒子倒塌(变化)后的状态是对称的,之后将联合检测的信息通过精典信道传送给接收方,接收放按照接收到的信息对倒塌的粒子进行幺正变换(相当于逆转变换),即可得到与发送方完全相同的未知量子态。
精典通讯较光量子通讯相比,其安全性和高效性都未能与之相提并论。量子通讯绝不会“泄密”,其二体如今量子加密的秘钥是随机的,虽然被泄露者查获,也未能得到正确的秘钥,因而难以破解信息;其一,分别在通讯双方手中具有纠缠态的2个粒子,其中一个粒子的量子态发生变化,另外一方的量子态才会急剧立即变化,但是按照量子理论,宏观的任何观察和干扰量子通讯技术真伪,就会立即改变量子态,导致其倒塌,因而泄露者因为干扰而得到的信息早已破坏,并非原有信息。
记者了解到,作为当前通讯领域研究的尖端科技之一,在量子通讯领域,我国早已实现了后发先至。
2016年8月16日,由潘建伟兼任首席科学家的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”升空。潘建伟团队在国际上率先实现了千公里级星地单向量子纠缠分发,并在此基础上实现空间尺度下严格满足“爱因斯坦定域性条件”的量子热学非定域性检验;率先实现了千公里级星地高速量子秘钥分发,并通过卫星中转实现广域量子保密通讯;率先实现了千公里级地星量子隐型传态,演示在空间尺度进行量子信息处理的可行性。
2017年8月30日,国家量子保密通讯“京沪干线”项目通过总技术初验量子通讯技术真伪,干线全长2000余公里,联接天津、济南、合肥、上海等城市的量子城域网,完成了金融、政务领域的远程或同城数据灾备系统、金融机构数据采集系统等应用示范。
近日,在量子保密通讯“京沪干线”技术验证及应用示范活动现场,“京沪干线”项目首席科学家、中科院教授潘建伟也表示,目前中国量子通讯技术领先国际相关技术水平5年,并将在未来10到15年持续保持领先。