◎?科技日報記者 王祝華 實習生 趙舟

近年來，以量子計算、量子通信和量子測量為代表的量子信息技術的研究與應用在全球范圍內(nèi)加速發(fā)展，技術創(chuàng)新活躍，重要研究成果和輿論熱點話題層出不窮。

10月14日，由中國科學院控股的國科量子通信網(wǎng)絡有限公司與中國廣電下屬中國有線電視網(wǎng)絡有限公司在海口完成戰(zhàn)略合作簽約，雙方將合作打造全球第一條環(huán)島量子保密通信網(wǎng)絡。

來自海南的這條消息毋庸置疑引起了各方關注。

海南“星地一體”環(huán)島量子保密通信網(wǎng)絡戰(zhàn)略合作簽約儀式。

國內(nèi)國際聚焦量子信息技術研究與應用

量子信息技術是以微觀粒子系統(tǒng)為操控對象，借助其中的量子疊加態(tài)和量子糾纏效應等獨特物理現(xiàn)象進行信息獲取、處理和傳輸，能夠在提升運算處理速度、信息安全保障能力、測量精度和靈敏度等方面帶來原理性優(yōu)勢和突破經(jīng)典技術瓶頸。

中國信息通信研究院組織編寫的《量子信息技術發(fā)展與應用研究報告（2019）》中寫到：量子信息技術在未來國家科技發(fā)展、新興產(chǎn)業(yè)培育、國防和經(jīng)濟建設等領域，將產(chǎn)生基礎共性乃至顛覆性重大影響。

事實上， 近幾年，以量子計算、量子通信和量子測量為代表的量子信息技術的研究與應用在全球范圍內(nèi)加速發(fā)展，各國紛紛加大投入力度和拓寬項目布局。 如美國正在建設覆蓋全美的量子網(wǎng)絡；英國建成了連接布里斯托、劍橋等地的量子網(wǎng)絡，并聯(lián)合新加坡啟動了量子衛(wèi)星項目；德國、法國等19個歐盟成員國簽署了未來十年開發(fā)和部署歐盟范圍內(nèi)量子通信基礎設施的聲明。

量子通信網(wǎng)絡示意圖。

我國對量子信息技術研究和應用方面也加大支持力度，突破瓶頸障礙，聚力加快發(fā)展。 如：國家“十三五”規(guī)劃綱要在支持戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，明確將量子通信作為重要發(fā)展方向；2018年2月，國家發(fā)改委批準國科量子通信網(wǎng)絡有限公司建設“國家廣域量子保密通信骨干網(wǎng)建設工程”作為新一代基礎建設工程；國家信息中心、國科量子、國家數(shù)據(jù)通信工程技術研究中心于2019年底聯(lián)合組建了電子政務量子安全工程實驗室；今年3月份，科技部印發(fā)《關于科技創(chuàng)新支撐復工復產(chǎn)和經(jīng)濟平穩(wěn)運行的若干措施》要求，大力推動關鍵核心技術攻關，加大5G、人工智能、量子通信、腦科學、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、重大傳染病防治、重大新藥、高端醫(yī)療器械、新能源、新材料等重大科技項目的實施和支持力度。

提前布局， 海南積極打造創(chuàng)新型量子安全互聯(lián)網(wǎng)范例

量子通信作為新一代信息技術，關系國家安全，我國在這一領域具有世界領先水平的尖端技術。

國科量子通信副總裁王軍偉接受科技日報記者采訪時表示， 國科量子聚焦量子通信、量子計算、量子精密測量等國家重大戰(zhàn)略需要，未來將打造“星地一體、五橫六縱”國家廣域量子通信骨干網(wǎng)絡。

我國各大城市也都在加快量子城域網(wǎng)建設。王軍偉表示，海南特殊的地理位置和在國家“南海戰(zhàn)略”中的重要地位，使得海南在“三區(qū)一中心”建設、南海JM融合、重大國際會議保障、航空航天基地、金融交易所、高端醫(yī)療、核電安全等領域，都具有更加強烈的高等級信息安全需求。

“在海南率先建設全球第一個環(huán)島‘星地一體’量子保密通信網(wǎng)絡，既可以助力海南自由貿(mào)易港建設，在信息安全保障方面發(fā)揮巨大的作用，也可以為全球打造創(chuàng)新型量子安全互聯(lián)網(wǎng)提供最佳范例，讓海南成為展示中國量子信息科學應用和研究的最佳場所和靚麗名片。”王軍偉說。

早在2017年，海南省政府就已和國科量子通信網(wǎng)絡有限公司簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，分階段進行環(huán)島量子通信網(wǎng)絡建設。 目前，海口量子城域網(wǎng)已經(jīng)建設完成，并于2020年6月開通運營。

海南“星地一體”環(huán)島量子保密通信網(wǎng)絡示意圖。?

根據(jù)規(guī)劃，此次簽約項目計劃在海口量子保密通信城域網(wǎng)及政務示范應用的基礎上，由國科量子和中國有線合作共建環(huán)島地面光纖量子網(wǎng)絡，并由國科量子在海南本島和相關島嶼投資建設固定式和可移動式量子衛(wèi)星地面站，開展在電子政務、航空航天、金融安全、重大活動保障、高端醫(yī)療、能源油氣等領域的星地一體廣域量子保密通信相關應用，即“1+1+1+X”。

其中，項目環(huán)島干線網(wǎng)絡將規(guī)劃東線和西線總長超過1000公里的地面光纖量子保密通信省干網(wǎng)絡，在文昌設立環(huán)島量子網(wǎng)絡總控中心、安全管理中心平臺和業(yè)務運營支撐平臺，實現(xiàn)全網(wǎng)總控、調(diào)度、網(wǎng)管、計費功能，提升量子保密通信網(wǎng)絡的安全防御能力。

海口及各縣市量子城域網(wǎng)則將分兩期在省內(nèi)9個縣市進行量子城域網(wǎng)建設，一期規(guī)劃建設有：海口（擴容）、文昌（航天城）、瓊海（博鰲）、萬寧、陵水、三亞6個縣市的量子保密通信城域環(huán)網(wǎng)，滿足用戶跨城域保密通信需求，服務政府部門、金融機構及大中型企業(yè)的高安全性的通信需求。二期規(guī)劃建設包括：儋州（洋浦）、昌江、東方等三個縣市。

文昌航天城是海南重點城市，有著諸多核心保障設施，海南計劃在量子衛(wèi)星地面站及運管中心建設中，一期完成文昌航天城固定式地面站建設，推動空間量子相關技術成果和海南航天產(chǎn)業(yè)的結合；二期開展三亞、三沙、昌江等地固定式或移動式地面站建設。

項目整體上通過環(huán)島地面光纖干線網(wǎng)絡、新建各市縣量子城域網(wǎng)和量子衛(wèi)星地面站， 實 現(xiàn)“省市區(qū)（縣）”三級量子保密通信，形成縱向貫通、橫向擴展、接入便捷、應用豐富的天地一體量子通信網(wǎng)絡。

王軍偉稱，將基于海南島獨特的地理優(yōu)勢建設環(huán)島量子保密通信網(wǎng)絡，采用中國有線的地面光纖網(wǎng)絡建設東線和西線的網(wǎng)絡，并在文昌建設實用化量子衛(wèi)星地面站，實現(xiàn)與“墨子號”量子科學實驗衛(wèi)星以及實用化量子衛(wèi)星對接，從而通過量子衛(wèi)星將環(huán)島量子保密通信網(wǎng)絡無縫接入到國家骨干網(wǎng)，實現(xiàn)海南和北京、上海、廣州等重要城市跨域數(shù)據(jù)以及面向全球的跨境數(shù)據(jù)的安全流通。

來源：科技日報 文中圖片由受訪者提供

編輯：劉義陽

審核：王小龍

終審：冷文生

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