7月6日，國(guó)開啟科量子技術(shù)（上海）有限公司（以下簡(jiǎn)稱“啟科量子”）發(fā)布其新一代商用QKD設(shè)備QCS-288。據(jù)創(chuàng)始人陳柳平在發(fā)布會(huì)上介紹，QCS-288較同類QKD（量子密匙分發(fā)）設(shè)備成分辨率提升25%以上。
截至2021年7月，啟科量子已申請(qǐng)和授權(quán)核心專利近百項(xiàng)，承當(dāng)多項(xiàng)國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定工作，包括《量子秘鑰分發(fā)(QKD)系統(tǒng)技術(shù)要求》、《量子秘鑰分發(fā)(QKD)系統(tǒng)測(cè)試方式》等，本次發(fā)布會(huì)推出了啟科量子新一代量子通訊系統(tǒng)QCS-288，該產(chǎn)品支持各種光纖通訊應(yīng)用場(chǎng)景保密需求，可為骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)和接入網(wǎng)提供有效的安全服務(wù)。
我們?yōu)楹雾氁孔油ㄓ嵓夹g(shù)？它解決了什么實(shí)際問(wèn)題？發(fā)布會(huì)后，啟科量子首席執(zhí)行官陳柳平和量子估算執(zhí)行經(jīng)理韓琢接受了等媒體專訪，向我們介紹了量子通訊的大致原理與應(yīng)用，并分享了公司未來(lái)逐漸建立「量子網(wǎng)路」的看法思路。
我們?yōu)楹雾氁孔?a href='http://www.njxqhms.com/redianxinxi/28785.html' title='量子通信' target='_blank'>通信？
三天，地下工作者Alice向同伴Bob發(fā)送信息：“交易地點(diǎn)，世紀(jì)大街13號(hào)口”。
不巧的是，這條信息被反對(duì)派黑客查獲，緣由是傻萌的Alice使用了「明文」發(fā)報(bào)，要曉得，雖然技術(shù)最爛的情報(bào)員量子傳輸速度，讀明文猶如讀12345一樣簡(jiǎn)單。
交易失敗，Bob被抓。
第二次，Alice長(zhǎng)了記性采用了「橢圓算法」（ECC）——一種非對(duì)稱式加密算法，對(duì)相同的信息進(jìn)行加密。Bob2號(hào)收到Alice發(fā)過(guò)來(lái)的橢圓曲線、基點(diǎn)以及公開秘鑰，解開了消息原文，順利完成交易。
ECC算法的物理理論十分晦澀和復(fù)雜，解算工作對(duì)算力需求呈指數(shù)下降，根據(jù)當(dāng)時(shí)的芯片水準(zhǔn)，即使將全世界的計(jì)算機(jī)算力聯(lián)合上去都無(wú)能為力。
這回，苦苦鉆研10年密碼學(xué)的在ECC面前敗了北。Alice和Bob2號(hào)在反對(duì)派眼瞼底進(jìn)行了六年交易，平安無(wú)事，并為組織作出了卓越貢獻(xiàn)。
六年間，沒(méi)有舍棄，他另辟蹊徑地選擇攻破量子信息技術(shù)難關(guān)，通過(guò)不懈努力研發(fā)出了一臺(tái)量子計(jì)算機(jī)。這臺(tái)計(jì)算機(jī)就能大大提高破解ECC的速率，曾經(jīng)須要1萬(wàn)年的解算時(shí)間，在量子計(jì)算機(jī)面前只需“打個(gè)響指的時(shí)間”。
當(dāng)Alice依然在使用ECC加密器電報(bào)機(jī)與同伴聯(lián)絡(luò)時(shí)，不料接連失敗，Bob2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)…一個(gè)個(gè)撲街，事情顯得奇怪…
沒(méi)錯(cuò)，在量子計(jì)算機(jī)面前，無(wú)論是ECC還是RSA加密過(guò)的信息都仿佛明文一樣不堪一擊。
怎樣對(duì)抗的破解能力？研究出一套新的加密算法？不。
正所謂：以其人之道還治其人之身。
Alice和Bob之間開始用量子通訊保護(hù)數(shù)據(jù)的隱私和安全。
“根據(jù)量子熱學(xué)，量子不可分割、不可復(fù)制。也就是說(shuō)，量子信息技術(shù)既可拿來(lái)構(gòu)建新型計(jì)算機(jī)，也借助其「不可監(jiān)聽性」為信息保密。假如說(shuō)量子估算是「矛」，量子通訊就是「盾」。”啟科量子量子估算執(zhí)行經(jīng)理韓琢比喻道，“支付寶、網(wǎng)上建行、亦或是電網(wǎng)與電網(wǎng)之間傳輸信息，在明天全部是被加密的，而且好多加密合同都將在量子估算到來(lái)時(shí)擊潰，我們不可能等到那三天到來(lái)以后再想解決辦法。”
闊步踏入商用量子通訊
啟科量子（）創(chuàng)立于2019年，僅用16個(gè)月就完成了城域網(wǎng)高速量子通訊系統(tǒng)等系列第一代產(chǎn)品的研制，現(xiàn)已開始步入市場(chǎng)化階段，通訊產(chǎn)品及解決方案早已布局了政務(wù)網(wǎng)、智慧城市、大數(shù)據(jù)、智能車輛、軌道交通等多個(gè)領(lǐng)域。
“無(wú)論采用哪種加密算法。用戶在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中泄露或被監(jiān)聽的風(fēng)險(xiǎn)是普遍存在的，所以我們采用量子通訊技術(shù)的方法來(lái)保護(hù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩！标惲浇榻B到，“我們的量子通訊設(shè)備借助量子秘鑰分發(fā)技術(shù)，給它提供秘鑰，用戶就通過(guò)秘鑰來(lái)加密她們自己的數(shù)據(jù)。”
作為國(guó)外領(lǐng)先的量子信息設(shè)備制造及服務(wù)提供商，啟科量子在本次發(fā)布會(huì)上，展示了公司在量子通訊和量子估算領(lǐng)域的系列產(chǎn)品和階段性科技成果，包括新一代QKD設(shè)備、QKD專用光芯片以及分布式離子阱量子計(jì)算機(jī)工程機(jī)。
正如2G、3G、4G網(wǎng)路一樣，量子通訊設(shè)備也在逐漸迭代，速率與效率同步升級(jí)。
QCS-288設(shè)備及解決方案采用QKD和PQC融合設(shè)計(jì)思路，在解決QKD預(yù)置秘鑰問(wèn)題的同時(shí)，填補(bǔ)PQC待驗(yàn)證的常年性，借以提升網(wǎng)路安全。據(jù)陳介紹，啟科量子的QKD設(shè)備已布局國(guó)外智慧城市、軌道交通以及地區(qū)政務(wù)系統(tǒng)，并很快會(huì)宣布與更多行業(yè)的合作項(xiàng)目。新品QCS-288具備更傳球輸距離，成分辨率是同類產(chǎn)品的125%。
圖，啟科量子CEO陳柳平
在「盾」被市場(chǎng)逐漸認(rèn)可的同時(shí)，啟科早已走在了構(gòu)建「矛」的路上。
發(fā)布會(huì)上，啟科公開了AbaQ系列工程化離子阱量子計(jì)算機(jī)，其總體設(shè)計(jì)突出彰顯了分布式離子阱量子估算的特性。離子阱節(jié)點(diǎn)以中國(guó)鼓的方式進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的擴(kuò)充性，為之后節(jié)點(diǎn)擴(kuò)容提供便利。工業(yè)設(shè)計(jì)上融合了人體工程學(xué)原理，增強(qiáng)了系統(tǒng)的使用舒適性和維護(hù)便利性，各類細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)兼具科技感和便利性。
圖，啟科量子量子估算執(zhí)行經(jīng)理韓琢
依據(jù)陳的構(gòu)想，啟科的量子通訊+量子估算技術(shù)方案，對(duì)于完整設(shè)計(jì)并建立獨(dú)立于現(xiàn)有網(wǎng)路的新一代量子網(wǎng)路，具有較為扎實(shí)的技術(shù)及產(chǎn)品基礎(chǔ)。
目前，量子網(wǎng)路的建立有兩種思路。
一是借助傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)，通過(guò)光纖傳輸量子秘鑰。“現(xiàn)有的量子加密網(wǎng)是把一個(gè)精典計(jì)算機(jī)，蘋果的電腦和華為電腦，采用QKD設(shè)備在光纖里傳輸秘鑰，我們?cè)龠M(jìn)行加密。那未來(lái)的量子網(wǎng)路就是第二種思路：一臺(tái)量子計(jì)算機(jī)和另一臺(tái)量子計(jì)算機(jī)直接相連。”也就是量子互聯(lián)網(wǎng)（），這也是韓琢團(tuán)隊(duì)當(dāng)前的研制思路和理想目標(biāo)。
“有別于精典態(tài)傳輸，量子互聯(lián)網(wǎng)是以量子計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，直接通過(guò)量子態(tài)在光纖中傳輸信息。”韓解釋道。
“可以說(shuō)，我們是在技術(shù)上，國(guó)外少有才能融合量子通訊和量子估算的公司。”陳柳平補(bǔ)充道。
資本推動(dòng)，啟科加速
按照波士頓咨詢(BCG)公司預(yù)測(cè)，到2030年量子估算應(yīng)用的市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到500億歐元。美國(guó)科技大鱷IBM、、微軟、等更是提早布局著量子云估算，占據(jù)未來(lái)發(fā)展先機(jī)。
為推動(dòng)量子信息技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用，2020年末，啟科量子完成了5000億元天使輪融資，陳表示該資金將用于公司新一代大型化的量子通訊設(shè)備研制與量產(chǎn)，以及離子阱量子計(jì)算機(jī)的研制，在公司常年目標(biāo)與短期贏利之間找尋平衡點(diǎn)。
“目前公司融資計(jì)劃在逐步進(jìn)行。每位階段，我們要推出新產(chǎn)品，滿足用戶與市場(chǎng)的需求量子傳輸速度，須要外部資金步入。”在被媒體問(wèn)及后續(xù)融資情況時(shí)，陳柳平表示相關(guān)溝通正在進(jìn)行，并對(duì)下一輪融資飽含希望，但具體細(xì)節(jié)不便透漏。
注意到，為獲得資本進(jìn)一步關(guān)注，啟科量子正在著手產(chǎn)品的測(cè)量認(rèn)證。
陳柳平接受提問(wèn)時(shí)表示，啟科正在和檢查機(jī)構(gòu)積極溝通，計(jì)劃把設(shè)備和解決方案一齊送過(guò)去，若有新進(jìn)展將第一時(shí)間和外界溝通。陳覺(jué)得，測(cè)量認(rèn)證將幫助QCS-288系列設(shè)備進(jìn)一步獲得市場(chǎng)的認(rèn)可和關(guān)注。
從歷史角度來(lái)看，新技術(shù)的應(yīng)用普及離不開人才儲(chǔ)備和供應(yīng)鏈的構(gòu)建。這么，國(guó)外量子信息產(chǎn)業(yè)走到哪一步了呢？陳柳平覺(jué)得，中國(guó)量子通訊產(chǎn)業(yè)鏈已實(shí)現(xiàn)全省產(chǎn)，不比美國(guó)差。“我們的（量子通訊）雖然在世界一流梯隊(duì)，現(xiàn)階段只是在少量核心元件如芯片性能與美國(guó)有差別。比如我們的FPGA芯片、高速射頻電路芯片，美國(guó)有幾六年時(shí)間積累，但我們也有10多年積累，正在奮起直追，性能參數(shù)上稍稍有些差別，但已具備足夠可用性。”
“我們目前遇見的最大問(wèn)題就是人才，國(guó)外相關(guān)培養(yǎng)在過(guò)去六年里才剛才起步。好消息是，隨著理論知識(shí)的普及，越來(lái)越多優(yōu)秀人才通過(guò)學(xué)習(xí)和實(shí)踐加入量子信息領(lǐng)域。我在陌陌上加了好多愛(ài)好者群，包括一些專業(yè)的量子技術(shù)從業(yè)者人員、學(xué)生，到了2020年，群里日漸活躍，也組織了一些線下的活動(dòng)。這說(shuō)明人們?cè)陉P(guān)注量子技術(shù)，更多的人想通過(guò)學(xué)習(xí)，成為量子產(chǎn)業(yè)的一部份。發(fā)布會(huì)上，你們可以聽到我們的產(chǎn)品設(shè)計(jì)蠻科技感，我們的辦公室更有未來(lái)感、科技感，希望借此吸引更多人關(guān)注。明天，見到越來(lái)越多人加入啟科或則其他量子信息技術(shù)公司，我更有信心中國(guó)量子產(chǎn)業(yè)是加速前進(jìn)和發(fā)展的。”
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