“量子通訊第一股”科大國盾:科技騙子?千億公司?
科創板財經2019.04.1220:32
量子通訊能夠實現產業化應用安徽量子通訊技術有限公司,是交大國盾能夠成功的關鍵。
量子通訊,一個飽含爭議性的行業;
交大國盾,一個飽含爭議性的公司;
潘建偉,一位飽含爭議性的科學家。
量子通訊究竟是不是騙子?交大國盾到底在做哪些生意?潘建偉是否真的在沽名釣譽?
熱炒概念“量子通訊“的龍頭公司交大國盾,若果成功在科創板上市,值得買嗎?
“科創板財經“要講講量子通訊的故事。
“量子通訊“不是騙子
量子通訊的故事,講上去有點長。
19世紀末,數學學征服世界,人們所曉得的一切化學現象,幾乎都能從現成理論中得到解釋。熱學、電動熱學和熱力學產生了數學學三大支柱,精典化學處于黃金時代。
“物理學已然終結,不會再有任何興奮人心的發覺了”幾乎成為所有人的共識。但歷史沒想到,1990年,留著小胡須、有些謝頂的日本人普朗克,卻很慫地說了個“不”。
經過多輪化學實驗,普朗克得出個把自己都嚇到的推論:光幅射與物質互相作用時其能量不是連續的,而是一份一份的,一份“能量”就是所謂量子。
自此,量子論宣告誕生。順嘴說句和文章無關的八卦,普朗克的女兒曾參與暗殺希特勒行動,但沒成功,死了。
量子存在于微觀世界中,被覺得是構成物質的最基本單元,分子、原子、電子、光子等微觀粒子,都是量子的一種表現形態。
話說量子論出生后,普朗克覺得“量子”是個怪物,千方百計地想要將它消化在精典數學中。屢試屢敗之際,科學史上最大膽和最傳奇的人物——愛因斯坦勇敢地站到聚光燈下,成為量子熱學的奠基人之一。
在隨后幾六年間,圍繞愛因斯坦爺爺,量子論經歷了無數次神仙打斗,“量子熱學”成為世紀之爭。順嘴再八卦一句,關于量子熱學的一個重要論據,愛因斯坦曾和量子論另一高手玻爾三次決斗,全都鎩羽而歸。對,每次都失敗。
盡管飽受爭議甚至至今仍被指責,“詭異”的量子熱學卻和相對論并肩,成為現代數學學的兩大支柱。為何說“詭異”,我們拿兩個量子熱學的理論,來體會下量子世界的“神奇”:
1.疊加原理
量子的微觀世界:假如兩個狀態是一個體系容許出現的狀態,這么它們的任意線性疊加也是這個體系容許出現的狀態。你不觀察它,它就處于疊加態,也就是一個電子既在A點又不在A點;你一觀察,它這些疊加狀態就崩潰了,它就真的只在A點或則真的只在B點了,只有一個狀態。
翻譯到宏觀世界:東苑里有只狗,你不去看,這只狗如今可能在東苑也可能不在,兩種狀態;但你一看,這只狗的存在狀態就倒塌了——要么在,要么不在,只能擇其二。“薛定諤的貓”就是量子疊加原理的彰顯。
2.量子糾纏
量子的微觀世界:即兩個糾纏粒子,或則稱量子位元,雖然它們相隔光年,也能立刻影響彼此的狀態。雖然你把糾纏粒子分開數十億英里,改變一個粒子也會導致另一個粒子的變化。糾纏一方得到的任何信息,另一方也會馬上倍感,不須要信息傳遞。
翻譯到宏觀世界:如果你女票和對門老王在一起了,你雖然在外太空,也照樣被戴上綠軍帽。“心靈感應”就是量子糾纏理論的彰顯。
在我們認知里,以上兩個理論,只在禪學和神話故事里出現。但本文要說的量子通訊,卻來始于這個“詭異”的理論。
在量子糾纏理論基礎上,1993年,加拿大科學家C.H.提出了量子通訊的概念。此后,經過科學家們的不斷建立,量子通訊的基本思想產生。為了讓量子通訊從理論走到現實,從上世紀90年代開始,日本、歐盟、中國等科學家們,對量子通訊進行了深入研究。
2006年,那是一個夏季,中國青年科學家潘建偉率領的小組、美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室、歐洲法蘭克福學院—維也納學院聯合研究小組,同時實現了超過100公里的引誘態量子秘鑰(淺顯點講,就是讓一群光子去牟利)分發實驗,打開量子通訊邁向應用的房門。
至此,晦澀而怪異的數學故事總算講完了。
關于量子熱學和量子通訊,之所以啰嗦那么多,主要想抒發兩層意思:
一、理論發覺和技術產生都須要一個漫長過程。牛頓到愛因斯坦用了260多年,愛因斯坦到量子理論用了100多年,而量子通訊理論提出只有26年,量子通訊技術嘗試邁向應用只有13年,是一個須要常年探求的新興事物,甚至有可能被其他理論推翻。
二、雖然“詭異”到不可思議,但量子通訊不是故意營造的騙子,若果是騙子,那也是宇宙在愚弄人類,愚弄人類最聰明的那群人。
所以,量子通訊行業,是個值得期盼的行業,同時也是個在發展早期、充滿好多不確定性的行業。
量子通訊到底是哪些
目前傳統意義上的通訊方法——光纖通信,只需讓光纜泄漏極少一部份能量,就能否監聽光纜傳遞的訊號,進而造成信息泄漏。《竊聽風云》中的“竊聽行動”,就是這樣操作的。但量子通訊則不會出現“被監聽”的問題。
量子通訊主要包括量子秘鑰分發(on,以下簡稱“QKD”)和量子態隱型傳輸()。
QKD主要采用1984年提出的BB84合同,借助量子的不可克隆性,對傳統信息進行加密,可以實現點對點形式的安全通訊,有點像“我的秘密只告訴你,你若果告訴其它人,大家就會死”;
量子隱型傳輸是借助量子的糾纏態,來傳輸量子比特,可以實現任意遠距離的量子秘鑰分發及網路,有點像“瞬間轉移”。
QKD的安全性是以數學原理為基礎的。其基本方式是使用量子態來編碼信息,通過對量子態的制備、傳輸和測量來達到安全分發隨機數——即秘鑰的目的。其核心方案有兩個:
1.QKD:將秘鑰分配給通訊雙方,因為量子熱學的測不準和量子不可克隆定律,功擊者難以獲取正確的秘鑰;
2.基于QKD的量子通訊保密系統:上路負責秘鑰分配,下路負責傳輸加揭秘數據。雖然就是發送密碼,然后把密碼解析下來的一個過程。
所以,量子秘鑰分發雖然仍然依托于光纖通訊,本質上依然是精典通訊。你們所以為的量子通訊,雖然是這樣一個概念:量子通訊=精典通訊+量子密碼。QKD并非顛覆精典通訊安徽量子通訊技術有限公司,更像是給傳統通訊降低了愈加安全的量子密碼保障。
QKD和傳統通訊相比,有兩個優勢:一是能判定出密碼是否被監聽者復制過;二是“一次一密”,密碼用過一次后就不存在了。
假如監聽者試圖套取秘鑰,他有兩種策略:
一是將甲發來的量子比特進行克隆,之后再發給甲方。但量子不可克隆性確保監聽者難以克隆出正確的量子比特序列,從而也未能獲得最終的秘鑰;
另一種是監聽者檢測每位量子比特所編碼的隨機數,之后將檢測后的量子比特假扮乙方的量子比特發送給甲方。根據量子熱學的假設,檢測必然會干擾量子態,因而這個“冒充”的量子比特與原始的量子比特可能不一樣,因而判定出有監聽者存在,這樣的秘鑰不安全,棄之不用。確認無竊聽者不存在后,便可用此安全秘鑰進行“一次一密”的精典保密通訊。
但在QKD技術的應用中,假如監聽者不停地監聽,甲乙雙方就難以獲得安全的秘鑰,保密通訊便難以進行,“安全傳遞”很有可能弄成“無法傳遞”;同時,假如達不到“一次一密”的加密程度,雖然QKD的秘鑰是絕對安全的,同樣可能被聰明的破譯者所攻占。
這也是為何量子通訊在世界范圍內這么“小眾”的緣由。目前,全世界研究量子通訊(或則說是IDQ)的主體,主要有四個:法國富士通、瑞士IDQ、奧地利的,以及家喻戶曉的中國潘建偉。
得益于潘建偉等人的努力,中國量子通訊研究領先于世界。
潘建偉,1970年生,27歲時科研成果就入圍“年度全球十大科技進展”,31歲決然歸國成立自己的實驗室,幫助中國在量子通訊的前沿科技領域處于世界領先,被覺得是距離下一個科技諾貝爾獎近來的中國人之一;
登上《時代周刊》、亮相《朗讀者》、和馬云握手;被方舟子打假、談求學、聊追老婆……是中國最閃亮的科技名星之一,也是爭議最大的一位科學家。另一位量子通訊領域“大拿”郭光燦,被他壓制的死死的。起碼在中國的量子通訊領域,潘建偉幾乎成為絕對權威;
潘建偉現為中國科學技術學院常務副院長、教授、博士生導師,中國科大學教授,發展中國家科大學教授,俄羅斯科大學外籍教授中國科大學量子信息與量子科技創新研究院主任。同時也是交大國盾的第二大股東,持股11.01%。
同樣是是得益于潘建偉等人的努力,中國的量子通訊的應用也領先于世界。
2013年左右,我國先后成功建成了南京、濟南兩地較大規模的城域網路,標志著城域網技術階段步入成熟期;
2016年8月成功發射世界首顆空間量子科學實驗衛星“墨子號”;
2017年,我國建成“京滬干線”,標志著骨干網技術步入成熟期;
同年,量子科學實驗衛星“墨子號”順利完成既定任務,獲得了千公里級星地量子秘鑰分發、量子隱型傳態以及糾纏分發等多項具有國際領先水平的科學成果,我國第一次在空間量子科學研究領域走到了世界最前列。
交大國盾的“未來局“
總算要說說交大國盾了。
3月29日,上交所受理交大國盾科創板上市申請,“量子通訊第一股”有望現身資本市場。
招股書顯示,交大國盾主要通過量子保密通訊網路建設,為政務、金融、電力、國防等行業和領域提供組網及量子安全應用解決方案。
目前,交大國盾主要為政府建立量子保密通訊骨干網、城域網、局域網。骨干網實現跨省、跨城的聯接,城域網實現城市內不同區域、不同行業機構的聯接,局域網實現一個單位或一處地點內多個終端的接入。
通過骨干網、城域網、局域網的建設,用量子密鑰進行信息傳輸,支持公共安全、稅務、司法、民政等數據的安全傳輸,該解決方案已用于成都、濟南、武漢、海口、貴陽等政府部門。
交大國盾核心產品為QKD產品,公司主營業務收入也主要來自于QKD產品。
2016-2018年,公司量子保密通訊產品銷售金額分別為2萬元、2.7萬元、2.5萬元,占主營業務收入的比列分別為95.47%、97.75%、95.81%。而QKD產品分別占量子保密通訊產品銷售額的80.21%、62.06%和70.26%。
交大國盾的QKD產值并不高。2016-2018年,公司分別銷售了557臺、647臺和697臺QKD產品。
估算出來,一臺QKD產品平均售價為25.90萬,如果量子通訊行業未來可期,QKD產品銷量可觀,交大國盾收入還是很豁達的。
目前,交大國盾主要顧客是政府,主要收入來始于為各地政府建設的量子通訊項目。
這種顧客中,全資子公司為交大國盾股東君聯林海(其持有發行人股份比列為4%)的有限合伙人,持有合伙份額25%;神州數碼的控股股東與交大國盾共同出資籌建神州國信,持股比列分別為69.10%和4.90%;
神州數碼采購的產品,主要用于中科大參建的量子保密通訊“京滬干線”技術驗證及應用示范項目,國科量網參建的量子保密通訊“武合干線”項目、國家廣域量子保密通訊骨干網建設項目(滬合段、漢廣段)等。
國科量網系公司關聯方,其采購的公司產品主要用于其參建的廣州城域網B段項目、合肥城域網B段項目等項目;國家信息通訊國際創新園管理委員會采購的公司產品主要用于北京市黨政機關量子通訊專網建設項目……
總結出來,交大國盾的顧客有兩個特性:1.政府項目為主,幾乎沒有市場化機構參與,甚至沒有、聯通、電信等通訊領域的項目;2.顧客圈子很小很窄,幾乎都和交大國盾有著千絲萬縷的關系。
但就目前而言,交大國盾的情況只能用一句話概括:“不能說不行,只是還沒顯著見到行的痕跡。”
但如果全省乃至全世界認可并廣泛使用QKD技術,消耗數千億臺QKD產品,按公司目前一臺QKD產品25.90萬的售價,交大國盾前景很可觀。
所以核心就在于,量子通訊能夠實現產業化應用,這又是一個漫長而充溢不確定性的過程。買不買,取決于你敢不敢賭未來。
2015年11月,《中共中央關于擬定國民經濟和社會發展第十三個三年規劃的建議》明確強調“從更長遠的戰略需求出發,我們要堅持有所為有所不為,在民航底盤、量子通訊、智能制造和、深空深海偵測、重點新材料、腦科學、健康保障等領域再布署一批彰顯國家戰略意圖的重大科技項目”。國家各相關部委先后擬定了《“十三五”國家科技創新規劃》、《“十三五”國家基礎研究專項規劃》、《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》等,以支持量子通訊的發展。
量子通訊概念股,也是從2015年開始,被中國資本市場熱炒。2017年下旬,交大國盾開始接受上市補習,2019年1月,廣東證監局近期發布的擬首次公開發行公司補習進展情況表,對交大國盾首次公開發行股票并上市的補習。
不過,科創板火熱推出后,交大國盾又立刻轉戰科創板。按中國青椒的投資習慣,交大國盾若果成功在科創板上市,起碼前幾天,是會來幾個跌停的。