近日，國内量子通信領域頻頻傳來令人振奮的消息。先是中科院的量子衛星即将在本月發射，之後是全球第一條量子保密通信商用幹線“滬杭幹線”将建成并投入使用。
繼“網際網路＋”之後，“量子＋”成為熱門詞彙。此前，全國政協委員、中國科學技術大學常務副校長潘建偉院士表示，中國未來能夠形成天地一體的全球化量子通信基礎設施，形成完整的量子通信産業鍊和下一代國家主權資訊安全生态系統。而“量子網際網路”是建構基于量子通信安全保障的未來網際網路。量子遇見網際網路将會産生怎樣的火花？一起來看看吧。
量子網際網路
量子網際網路是一種基于量子力學原理建立起來的新型網際網路。由于量子網際網路具有特殊通路方式，對量子體的任何測量行為都是對量子體的一次修改，是以任何窺探量子資訊的企圖都會留下馬腳，可以被量子資訊的接收者監測到，也就是每一次通路都會留下“痕迹”而被追蹤，是以在量子網際網路的幫助下，使用者将有望在一個絕對安全的通訊網絡上發送資訊。
量子網際網路已經不僅僅是一種想象，在建構廣域乃至全球範圍的量子通信網絡體系方面，各個國家誓要搶占量子通信未來制高點的意圖已經明朗。它已經由美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室開始開發。該實驗所的研究人員于今年5月10日公布了一種與衆不同的量子網際網路，并聲稱該網絡已經運作兩年半的時間。其中的一個研究團隊披露說，他們已經設法避開了部分限制條件，使用的方法是圍繞一個中樞核心建立一套輻射狀量子網絡，任何資訊如果想從網絡中的一點傳輸到另一點，都必須首先經過中樞核心。資訊傳送至中樞核心的資訊符合正常的量子安全标準。不過一旦到達中樞核心，資訊就會被轉變為傳統的比特形式，然後再次轉變為量子比特，開始通往目的地的後半段旅程。
“網際網路+”正在改變我們的生活，“量子+”正在改變網際網路。量子手機、量子簽章、量子測量儀在不久的将來也有望出現。天地一體化量子通信體系的搭建和逐漸完整，為這些應用産品在各行各業的出現提供了無限可能。業界都在密切關注量子通信技術未來發展應用方向。2015年雲栖大會上，阿裡巴巴和中科院共同釋出阿裡雲量子加密通信産品，通過量子加密手段增加網際網路安全，宣告了網際網路邁入了量子時代。
量子網際網路的未來
與其他新興技術不同的是，業内人士對于量子通信産業未來研判的思路較為清晰。從業内人士的預判來看，這需要經曆量子通信網絡裝置技術提升、全國性量子通信廣域幹線搭建、新的服務平台商出現三個階段。這也是量子通信産業鍊的逐漸延伸和完善。
量子通信已經進入茁壯成長期。業内人士表示，在此階段，重點應該放在量子通信網絡裝置的技術提升，使得裝置更加穩定、易于維護、成本下降，這需要與産業鍊上遊的器件緊密合作。同時，這一時期的另一個重點是在現有基礎上延伸搭建量子通信的基礎幹線。
“京滬幹線”建成後，搭建将繼續延伸到三亞，并将搭建從上海搭建到武漢的幹線，完成一縱一橫的幹線搭建；長三角環網也逐漸形成，滿足這些區域使用者的剛性需求。
第二個階段是随着量子通信網絡裝置的成熟，由營運商主導進行全國性的組網。這個階段也将逐漸形成量子通信領域的相關标準，并有望誕生量子在各個領域的應用産品。“以量子手機為例，就是量子通信應用技術的一個重要發展方向，相關的核心技術還需要攻關。”一位業内人士說道。
在量子通信成為資訊産業的基礎設施之時，将迎來量子通信産業發展的第三個階段。這個時期會出現一批新的平台商，同時，各行各業都有大量的應用量子通信産品走進千家萬戶。
編者以為，不論是國内自身技術發展前景展望，還是國際競争的需要，“量子網際網路”都是中國量子通信事業發展中不可缺少的一環。而九州量子作為量子通信技術産業化的探索者，在取得一系列的驕人成績後，需要進一步的深耕。
原文釋出時間為：2017-12-11
本文作者：吳京平
本文來源：
九州量子，如需轉載請聯系原作者。