量子通訊是精典信息理論和量子熱學相結合的一門新興交叉學科，與成熟的通訊技術相比，量子通訊具有保密性強、大容量、遠距離傳輸等特性，是國際量子化學和信息科學的研究熱點。量子通訊技術及其應用關乎社會利益及國家安全，已成為21世紀信息安全領域發展的方向和主流。
行業概述
量子是構成物質的最基本單元，是能量的最基本攜帶者。分子、原子、電子、光子等微觀粒子，都是量子的一種表現形態。量子具有不可克隆和不可分割的基本特點。量子通訊是指借助量子力學基本原理或基于物質量子特點的通訊技術。量子通訊是目前惟一已知的無條件安全通訊。借助量子不可克隆和不可分割的特點可以實現安全量子秘鑰分發，實現不可破譯的保密通訊。量子通訊包括了量子秘鑰分發（QKD）和量子隱型傳態（QT）等典型應用方式。
量子通信的優勢
量子通訊相與傳統通訊方法相比，具有無條件安全傳輸、信息傳遞效率高、隱蔽性好、應用廣泛、抗干擾性能強等優勢。
①無條件安全傳輸：理論上，雖然功擊者具有無限的估算資源和任意數學學允許的信道監聽手段，量子通訊仍可保證通訊雙方安全地交換信息。這是量子通訊相對傳統通訊最突出的優勢。由于其秘鑰具有不可復制性和絕對安全性，一旦有人盜用秘鑰，整個通訊信息都會“自毀”并告知使用者。
②信息傳遞高效：借助量子態的疊加性和糾纏特點，有望以趕超精典通訊極限的條件下傳輸和處理信息。為此，量子通訊對金融、電信、軍事等領域有非常重要的意義，并在實際中最先獲得了發展和應用。
③隱蔽性好：量子通訊沒有電磁幅射，第三方難以進行無線竊聽或偵測。
④應用廣泛：量子通訊與傳播媒介無關，傳輸不會被任何障礙阻隔，量子隱型傳態通訊能夠穿越大氣層。為此，量子通訊應用廣泛，既可在太空中通訊，又可在海底通訊，還可在光纖等介質中通訊。
⑤抗干擾性能強：量子通訊中的信息傳輸不通過傳統信道，與通訊雙方之間的傳播媒介無關，具有完好的抗干擾性能。
量子通信的發展歷程
量子通訊的發展大致可分為四個階段：探求和試驗研究階段、理論重大突破階段、行業案例積累階段、生態逐漸建立階段。1993年，C.H.提出了量子通信的概念；同年來自四個國家的六位科學家提出了借助精典數學學與量子相結合的方式實現量子隱型傳送的方案。
此后的二十多年中，全球量子通訊行業逐漸從理論試驗邁向工程樣機量子傳輸 設備，相關安全性與網聯化的解決方案也不斷健全。我國量子通訊理論理論研究和產業化應用兩方面都處于世界領先地位，與日本、英國、日本等國家并駕齊驅，目前已具備成熟的產業化基礎。
量子通信的理論基礎
通訊理論和量子熱學是量子通訊領域的兩大理論來源。實現一個完整的量子通訊系統運轉須要以量子編碼理論為基礎，以特定的量子通訊合同為核心，通過運用量子訊號形成、調制和偵測等關鍵技術，最終實現量子信息或精典信息的傳送。隨著通訊網路理論的發展以及量子中繼技術的突破，量子通訊網路有望從局域網路邁向更大規模廣域網路，乃至移動全球范圍信息傳遞的通訊網路。
借助量子不可克隆和不可分割的特點可以實現安全量子秘鑰分發，借助秘鑰的不可復制和絕對安全性，最終可以實現不可破譯的保密通訊。在通過量子技術進行安全通訊時，監聽者會采取多種形式，但最終都將難以實現對量子通訊的破譯。
核心技術
量子秘鑰分發（QKD）
量子秘鑰分發（QKD）是一種借助量子化學原理實現遠程秘鑰交換或協商的通訊過程。QKD可以提高加密通訊體系的常年安全性，是最先實現產業化應用的量子信息技術。這一技術中的發送和接收裝置是通過量子信道和經過認證的精典信道相連的。量子信道用于傳輸由量子態承載的量子比特訊號，可以是光纖、衛星鏈路等化學媒介。精典信道則用于發送方和接收方進行基矢比對等數據后處理步驟的信息交互。目前的量子秘鑰分配分為單光子量子秘鑰分配（引誘態）和糾纏光子的量子秘鑰分配（糾纏態）兩種方案。
量子隱型傳態（QT）
量子隱型傳態（QT）又稱量子遙傳、量子隱型傳輸、量子隱型傳送、量子遠距傳輸或量子遠傳，是一種借助分散量子纏結與一些化學訊息的轉換來傳送量子態至任意距離的位置的技術。C.H.在1993年提出了量子通訊概念，借助精典與量子相結合的方式實現量子態隱型傳輸，即遙遠兩地的通訊雙方首先分享一對糾纏粒子，其中一方將待傳輸量子態的粒子和自己手里的糾纏粒子進行貝爾態檢測，之后將檢測的結果告知對方，對方則依據得到的信息進行相應的幺正操作。淺顯來講將甲地的某一粒子的未知量子態，可在乙地的另一粒子上還原下來。
量子中繼
量子中繼是實現量子態中繼傳輸，減少信道損失對于量子通訊距離和速度影響的技術。量子中繼器通過糾纏制備、糾纏分發、糾纏純化和糾纏交換來實現中繼功能的轉換器。量子訊號的傳輸距離由中繼級數決定。2019年，中國科學技術學院在國際上首次實驗實現全光量子中繼器的原理性驗證，為建立遠距離光纖量子網路開辟了新途徑。
產業鏈
上游：產業鏈上游包括基礎研究、基礎設備制造商?；A研究指院校、科研機構企業提供量子通訊基礎研究成果、發明專利。量子通訊設備整體采購量較小，無法驅動相關元件及芯片廠商的研制生產，但是目前我國元件商集中度較低，芯片設計環節薄弱。
中游：產業鏈中游的量子設備與解決方案提供環節包括了秘鑰分發及中繼、量子網段、量子路由等量子通訊設備制造商與系統集成商。中游是產業鏈的核心環節，相關公司把握量子通訊的核心技術，促進產業的發展。
下游：產業鏈下旅客房主要涉及政務、金融、電力、國防等領域。下集會業和領域擁有大量重要信息和敏感數據，信息安全需求強烈，其對信息安全剛性需求有力地支撐量子保密通訊行業發展。
信息安全涉入到國家安全和社會穩定，我國已將信息安全提高為國家安全戰略。近些年來量子傳輸 設備，我國推動在量子科技領域的發展，相關的科研經費投入，專利申請布局和應用探求等方面都具備較好的實踐基礎和發展條件。隨著國家逐步建立量子科技領域的頂樓設計，我國的量子科技行業或將快速發展，成為全球量子信息技術研究和應用的主要推進者。