科技商报记者吴羊毫
在不久前举行的2020天翼智能生态博览会上，中国联通展出了两台样机，分别按照华为和中兴现有手机改建而至。两台手机锁屏为中国联通、国盾量子的标示，用户可在通话过程中一键选择两种通话模式——“加密通话”或“普通通话”。
这些可以进行“量子安全通话”的手机到底为什么物？与传统手机有何区别？
配备了“量子秘钥”的保密手机
记者了解到，就在这次博览会期间，中国网通宣布与国盾量子组建合资公司——中联通量子科技有限公司，提早布局量子安全行业。“量子安全通话”就是中联通量子计划推广的产品之一。
“可进行量子安全通话的手机在功能上与传统安全手机类似。其不同点在于结合了用量子信息技术制备的量子秘钥。”中国联通湖南公司总工总监、中联通量子公司监事郑家升告诉科技商报记者，对于“量子安全通话”手机，公司更倾向于将其叙述为一款“支持量子安全通话服务的手机”。量子安全通话服务可以理解为“安全通话+量子秘钥”的服务；其中，安全通话与普通通话的区别在于，通过对通话语音进行加密后再传送中国国盾量子通讯，进而实现通话内容的防泄露功能。
“量子秘钥是指使用量子信息技术制备出的秘钥。”郑家升说，量子秘钥与手机安全通话结合的具体方法是：提早将量子秘钥预充注至安全SIM卡中，通过安全SIM卡对拨通安全通话时的语音数据加密，进而避免语音传送的内容泄露。这其中的“安全SIM卡”，结合了普通SIM卡和安全芯片的功能。既可提供营运商入网的信令等普通SIM卡功能，又可提供安全芯片的相关功能。做到为手机提供安全能力的同时，又不额外多占用手机卡槽。用户自己的普通手机通过使用安全SIM卡即可享受量子安全通话服务，也就是说，量子安全通话服务并不须要用户专用订制手机。
目前，国外外可制备量子秘钥的量子信息技术主要包括QKD（量子秘钥分发技术）和QRNG（量子随机数，是使用量子原理制备随机数的技术），如上半年三星发布的“量子加密手机”就是手机外置了量子随机数芯片。量子秘钥特征在于其真随机性，秘钥生成基于化学机制而非物理算法，其安全性是经过严格物理证明的。
据了解，中国联通预计在今年开始区域性试点推广量子安全通话服务，由国盾量子提供相关技术支持。届时用户只需到营业厅将普通SIM卡更换为量子安全SIM卡并开通加密通话套餐即可享受量子安全通话服务。拨通电话时即可选择采用量子安全通话或普通通话。但若果通讯双方希望使用量子安全通话服务，则主被叫双方手机都须要支持这个功能。
两种形式生成手机上的“量子秘钥”
“从功能的角度来说，量子安全通话服务中使用的量子秘钥分为两种：一是用于认证的预充注在量子安全SIM卡的量子秘钥；二是用于语音加密的量子秘钥，由量子秘钥分发网路实时生成。使用量子安全通话服务时，用户拔号触发认证过程，使用预充注的量子秘钥进行认证；同时从量子秘钥分发网路实时获取量子秘钥，对通话语音进行加密，每次通话均使用不同的量子秘钥。”郑家升告诉记者。
据了解，想要应用量子秘钥的每位用户可先到临近联通网点的服务站下载自己的专属秘钥，这是用量子随机数发生器形成的真随机数。通话时，双方各自对应的服务站之间通过量子秘钥分发共享应用秘钥，再用三人各自的专属秘钥将应用秘钥加密后发给双方，之后双方就可以进行保密通话了。假如专属秘钥用完了，要再去服务站补充，如同去加油站加油。
“这样一来，通话信息具有高安全性，实现从主叫方手机到被叫方手机间的端到端的加密，网路上的语音信息虽然被其他人获取到也未能获得真实语音内容，做到了保持用户使用习惯基本不变，服务无感、高安全。”郑家升说。
“我们目前提供量子安全通话服务的量子安全SIM卡是基于国产密码芯片和国密算法的。量子安全SIM卡实现量子秘钥的储存以及安全通话加揭秘服务，才能满足手机的量产需求。确切而言，量子安全SIM卡不能算作量子芯片。”郑家升表示。
对于部份网路媒体“在没有讯号的情况下，量子安全手机可以工作并保证信息安全”的说法，郑家升表示，可进行“量子安全通话”的手机在基本功能上和普通手机一样，没有讯号的情况下，难以正常通话。量子安全通话服务是将量子技术制备的秘钥应用于安全通话，通话是须要网路的，没有讯号难以进行通话。“目前在手机上主要提供量子安全通话服务，后期会按照市场需求逐渐开发新的应用。”
量子秘钥分发中国国盾量子通讯，你可以拥有
国盾量子技术起源于中国科学技术学院，产品已被布署在量子保密通讯“京沪干线”在内的量子保密通讯骨干网等项目。
目前，量子秘钥分发网路的建设须要依托光纤网路。而中国联通作为全球最大的光纤宽带营运商，具备量子秘钥分发网路所需的光纤资源。
据了解，中国联通去年11月宣布即将启动“量子铸盾行动”并发布了“量子城域网”方案，布局量子安全产业。计划在未来5年，通过量子铸盾行动率先为10个城市的公共安全提供“量子安全云”，为100个城市提供量子安全组网方案，为10000个银企顾客提供量子安全加密解决方案，为1000万联通终端用户提供量子安全通话服务。按照中国网通的安排，预计在2020年末或2021年初，在部分区域小规模进行试用。
有关专家强调，量子保密通讯技术仍属于新兴技术，不论是“量子安全通话服务”还是“量子安全超级SIM卡”，随机数还是QKD路线，都只是行业发展中级阶段进行的尝试探求，须要在实用过程不断改善、加强。
业内专家表示，单纯从通话加密而言，这对手机并不是一个新兴功能，但加密方法有好多种，安全性也有差异，量子安全手机在加密的形式和安全性上有了新的突破。该类手机对于银企顾客，会是一个十分值得关注的功能。但就普通消费者而言，对于加密通话功能的急迫性和必要性还有待观察，因通话加密目前并不是手机市场的主流需求，数据安全十分重要，却并不容易被消费者感知。但随着智能手机中存有越来越多的个人数据和金融信息，消费者对加密的需求会日渐下降。
如今，不只是金融、政务等高价值用户才用得起量子秘钥分发了，普通用户也可以拥有。感觉你的信息值不值得保密？有没有兴趣体验下量子安全通话？