在國(guó)際聯(lián)通聯(lián)盟（ITU）和ISO等國(guó)際組織促使量子通訊發(fā)展過(guò)程中，量子秘鑰分發(fā)網(wǎng)路國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是以國(guó)盾量子、國(guó)科量子、華為、中興為代表的中國(guó)企業(yè)牽頭參與制訂的，其中3項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)在去年末獲得通過(guò)。
在量子通訊產(chǎn)業(yè)化方面，我國(guó)已建成“一主多地”的量子通訊廣域網(wǎng)。“京滬干線”是我國(guó)在2013年前瞻布署建設(shè)的世界首列遠(yuǎn)距離量子保密通訊網(wǎng)路，全長(zhǎng)1979公里，于2017年建成，證明了廣域量子保密通訊技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的條件已然成熟。《》雜志審稿人評(píng)價(jià)稱，這是月球上最大、最先進(jìn)的量子秘鑰分發(fā)網(wǎng)路，是量子通訊“巨大的工程性成就”。
集成的天地一體化量子通訊網(wǎng)路圖解（來(lái)源：）
好多人喜歡把中國(guó)在量子通訊領(lǐng)域的領(lǐng)先，說(shuō)成是彎道會(huì)車。但實(shí)際上，量子通訊技術(shù)更是“換道會(huì)車”：歐美等在精典密碼和估算能力上已經(jīng)遙遙領(lǐng)先，憑著領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)獲得巨大的情報(bào)利益。與其在精典密碼等外國(guó)領(lǐng)先的“賽道”上苦苦追趕，不如走出一條中國(guó)特色的“量子安全”道路。
而量子通訊的出現(xiàn)，徹底改變了原先中國(guó)的“追趕”局勢(shì)。一方面，傳統(tǒng)加密系統(tǒng)將隨著量子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)顯得脆弱，必須推進(jìn)布局以避免未來(lái)溯源揭秘。具體來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的保密通訊技術(shù)基于物理算法，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系完善，但其廣泛使用的私鑰密碼所依賴的因子分解和離散對(duì)數(shù)問(wèn)題，將在高算力的問(wèn)世下顯得脆弱。
另一方面，因?yàn)榧夹g(shù)差別，量子通訊難以被監(jiān)聽。因?yàn)閱喂庾硬豢煞指睿O(jiān)聽者難以獲取完整的秘鑰，但是因?yàn)榱孔印皽y(cè)不準(zhǔn)”原理，一旦監(jiān)聽者對(duì)光訊號(hào)施行檢測(cè)都會(huì)改變光子的量子態(tài)，因而令通訊雙方的秘鑰比對(duì)不一致，監(jiān)聽都會(huì)被發(fā)覺。
從這個(gè)角度上說(shuō)，量子通訊領(lǐng)域的領(lǐng)先，也是中國(guó)實(shí)現(xiàn)“量子霸權(quán)”的關(guān)鍵一步。
/02/
從量子通訊產(chǎn)業(yè)化，
看行業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換
向前回看，新興技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室邁向市場(chǎng)的公路必然不會(huì)一蹴而就。任何一項(xiàng)新興技術(shù)的應(yīng)用，大都伴隨著指責(zé)。
這么，我們應(yīng)當(dāng)怎樣看待承載量子通訊產(chǎn)業(yè)化重?fù)?dān)的國(guó)盾量子呢？
歷史經(jīng)驗(yàn)告訴我們，科技最終都是為經(jīng)濟(jì)服務(wù)的。正如布萊恩·萊塞在《技術(shù)的本質(zhì)》一書中所寫道的，經(jīng)濟(jì)就是技術(shù)的一種抒發(fā)。
某種程度上說(shuō)，商業(yè)前景才是一項(xiàng)科技進(jìn)步的真正驅(qū)動(dòng)誘因。從這個(gè)角度看，作為中科大產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化團(tuán)隊(duì)，國(guó)盾量子于量子通訊領(lǐng)域的最大意義也正在于此：完成從純粹的科研推進(jìn)到市場(chǎng)推進(jìn)的行業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換。
如今好多人提到半導(dǎo)體，說(shuō)的最多的是仙童，而不是第一個(gè)造出晶體管的貝爾實(shí)驗(yàn)室。好多人甚至覺得仙童成立的1957年，才是集成電路的開始。
為何仙童如此重要？緣由很簡(jiǎn)單，仙童完成了硅晶體管的生產(chǎn)，并告訴市場(chǎng)用這些廉價(jià)而強(qiáng)悍的新晶體，將會(huì)使消費(fèi)產(chǎn)品和電器顯得十分廉價(jià)，甚至以更強(qiáng)悍的新產(chǎn)品替代它們會(huì)比維修它們更實(shí)惠。
更重要的是，仙童通過(guò)市場(chǎng)向更多人闡明了半導(dǎo)體的未來(lái)，吸引越來(lái)越多優(yōu)秀人才步入這個(gè)行業(yè)。這也是后來(lái)人們?yōu)楹螘?huì)說(shuō)：
“仙童半導(dǎo)體公司如同成熟的蒲公英，你一吹它，這些創(chuàng)業(yè)精神的種子就隨風(fēng)到處飄動(dòng)了”。
固然，量子通訊不是半導(dǎo)體，但同樣作為新興技術(shù)，產(chǎn)業(yè)化于行業(yè)的意義卻大致相同。在產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)被確立，是產(chǎn)品大規(guī)模應(yīng)用的前提。產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，帶來(lái)投入產(chǎn)出比提升，也將進(jìn)一步促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。
根據(jù)的技術(shù)成熟度曲線，量子通訊還遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到成熟階段，行業(yè)一直處在商業(yè)化初期。
但這也不難理解。究其緣由，一方面新興技術(shù)找尋商業(yè)化場(chǎng)景本就須要時(shí)間。在這個(gè)過(guò)程中，技術(shù)本身也須要隨著場(chǎng)景變化不斷調(diào)整。過(guò)去幾年，人工智能不也在找尋應(yīng)用場(chǎng)景，最終才找到視覺辨識(shí)等核心場(chǎng)景。
另一方面，雖說(shuō)中國(guó)在量子通訊領(lǐng)域有所突破，但在場(chǎng)景中應(yīng)用一直須要硬件產(chǎn)品進(jìn)行落地，須要相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范體系逐漸建立和發(fā)展。
但對(duì)任何一個(gè)新興技術(shù)的商業(yè)化問(wèn)題，都應(yīng)當(dāng)以終局思維和動(dòng)態(tài)視角去看待。從這個(gè)角度上說(shuō)，過(guò)去幾年新能源車輛的崛起，無(wú)疑給了我們一個(gè)觀察新興技術(shù)邁向產(chǎn)業(yè)化的極佳視角。
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新能源車輛啟示錄
當(dāng)下，新能源車輛是資本市場(chǎng)最受關(guān)注的機(jī)會(huì)。但人們忽略的是，在新能源車輛崛起背后，是鋰電池技術(shù)的跨越式發(fā)展。
過(guò)去六年，鋰電池生產(chǎn)大發(fā)展的同時(shí)，其價(jià)位增加了85%之多，最終促使電動(dòng)車輛和能源存儲(chǔ)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)，史上第一次具備了商業(yè)可行性。CNBC刊文強(qiáng)調(diào)，在人類社會(huì)逐步甩掉化石燃料依賴的進(jìn)程當(dāng)中，電瓶技術(shù)飾演了關(guān)鍵性的角色，而在未來(lái)六年里，其地位還將日漸重要。
伴隨著鋰電池技術(shù)的突破，新能源車輛開始爆發(fā)式下降。這為我們闡明了一個(gè)新興技術(shù)滲透的規(guī)律，即非線性下降。絕大部份人的預(yù)測(cè)都是后者如右圖A，而真實(shí)的情況更接近于B。
好多人沒(méi)有意識(shí)到，好多新技術(shù)滲透碰到困難，常常不是技術(shù)方向或則做法有問(wèn)題，而是需求端對(duì)新技術(shù)并未有太多感知，嘗試意愿有限。
當(dāng)技術(shù)進(jìn)步抵達(dá)一個(gè)點(diǎn)時(shí)，或則在某個(gè)極端情況下，這些情況就會(huì)發(fā)生改變，加速業(yè)務(wù)場(chǎng)景的遷徙。新技術(shù)的價(jià)值也會(huì)逐步被終端感知，從而促進(jìn)新技術(shù)的進(jìn)一步滲透。
某種程度上說(shuō)，量子通訊產(chǎn)業(yè)也會(huì)復(fù)制這一路徑。而站在當(dāng)下，中國(guó)的量子通訊產(chǎn)業(yè)其實(shí)也將迎來(lái)從量變到質(zhì)變的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
首先，中國(guó)具備大規(guī)模施行量子通訊的基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)量子安全主要有兩種技術(shù)路線，一種是依賴于估算復(fù)雜度的抗量子估算密碼（PQC）,另一種是以量子化學(xué)原理為依托的量子密碼，最具代表性的是量子秘鑰分發(fā)（QKD）。
前者實(shí)現(xiàn)量子安全的方法，是在光纖網(wǎng)路中改裝量子設(shè)備，把它升級(jí)成量子通訊的網(wǎng)路。而中國(guó)恰恰擁有世界上最好的光纖資源，這也為其大規(guī)模施行量子通訊提供了底泥。
其次，隨著大型產(chǎn)品的突破和通訊大鱷的入局，國(guó)外外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制訂，也為量子通訊低成本產(chǎn)業(yè)化帶來(lái)可能。高速率、遠(yuǎn)距離、集成化、低成本的量子保密通訊技術(shù)，是目前的業(yè)界共識(shí)。
例如說(shuō)，國(guó)盾量子仍然在旨在于產(chǎn)品的大型化、國(guó)產(chǎn)化和芯片化，促進(jìn)量子保密通訊技術(shù)和現(xiàn)代信息安全技術(shù)、經(jīng)典通訊技術(shù)融合，增加量子保密通訊的使用成本和布署難度。
今年，國(guó)盾量子在保證產(chǎn)品性能不變的情況下，將QKD設(shè)備的容積縮小了四分之三。據(jù)悉，公司還聯(lián)合中國(guó)農(nóng)大，完成了量子衛(wèi)星地面站裝置的大型化，將地面站重量從十幾噸降到百公斤以下，才能精確地捕捉和跟瞄量子衛(wèi)星。
拉長(zhǎng)周期看，大型化產(chǎn)品的推出，才能進(jìn)一步極大豐富量子通訊的應(yīng)用場(chǎng)景，提高量子信息滲透的速率。繼中國(guó)網(wǎng)通宣布探求“量子安全通話”后，不久前中國(guó)電信也宣布完成了“量子通訊+區(qū)塊鏈”應(yīng)用測(cè)試驗(yàn)證。
從更大維度看，信息安全本身是一個(gè)剛需、龐大的市場(chǎng)。目前，量子通訊技術(shù)主要用于在黨政軍系統(tǒng)構(gòu)建量子保密通訊網(wǎng)，常年來(lái)看有望推動(dòng)量子互聯(lián)網(wǎng)的革命，出現(xiàn)量子物聯(lián)網(wǎng)、量子云估算等先進(jìn)形態(tài)。按照美國(guó)富士通的預(yù)測(cè)：隨著量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展，僅僅是QKD這一種技術(shù)，其市場(chǎng)規(guī)模能夠在10年內(nèi)下降到120億港元。
巨大的市場(chǎng)需求，意味著量子通訊一旦找到適宜場(chǎng)景，而且有標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品相應(yīng)匹配量子通訊儲(chǔ)存量子通訊儲(chǔ)存，商業(yè)化空間會(huì)馬上打開。
從這個(gè)角度看，量子通訊也未必不能復(fù)制新能源車輛的故事。
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