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守护信息安全,亨通领跑量子通信

时间:2017-06-30 10:47:08

 628日,2017世界移动大会·上海在上海新国际博览中心拉开帷幕。以“势在人为”为主题,本届大会探讨了包括5G、数字内容、颠覆性技术、企业移动性、移动和媒体、物联网、移动身份和隐私、下一代网络、安全等诸多话题。

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作为全球信息与能源网络服务商,亨通集团携信息安全终极解决方案——量子通信精彩亮相。大会期间,亨通问天量子信息研究院执行院长薛梦驰接受了《网络电信》记者专访,全面介绍了亨通量子通信产业的发展现状。

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亨通问天量子信息研究院执行院长 薛梦驰

数据显示,我国量子通信在未来35年内,市场规模有望达到100亿到130亿元;在未来510年内,技术和产品有望走向海外,届时市场规模将会达到1200亿元,量子通信将迎来快速发展期,为亨通开拓量子通信产业打开了光明的前景。

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陆上先行,商用起步

“从长远来看,亨通目标建成广域陆海一体化量子通信系统,将陆地上建设的量子干线延伸到海底,实现海陆贯通。”薛梦驰首先对亨通的量子通信产业规划进行了阐述。这一规划一方面是基于广阔的海陆市场需求,尤其是海洋上的通信、资源勘测、信息安全等,而现有解决方案十分滞后,无法满足需求。另一方面则是政策利好,从国家到省级层面,都对量子通信给予了有力的扶持,如国家十三五规划将量子通信列入了战略新兴产业,科技部的新科技计划体系也将量子通信列为重点支持对象。

目前,陆地上的“宁苏-沪通”量子通信干线已经开工建设,而海底量子干线由于还未攻破在保密性、稳定性、安全性、维护维修便捷性等方面的技术难关,尚处于规划之中。宁苏量子干线在20171月批准承建,3月又经批准进一步延伸到南通和上海,因此称之为“宁苏-沪通”量子干线。宁苏-沪通量子干线建成后,将成为我国第一条实际运行业务的商用量子干线,其用户主要有三种类型:第一类是行业用户,如金融行业,可以在量子干线上传输加密金融数据;第二类是运营商,通过量子通信升级,提供增值服务;第三类就是互联网用户,包括公司、个人消费者等。这三类用户在应用上呈现时间的递进过程,对信息安全性能有强烈要求的用户则最先使用。“宁苏-沪通”量子通信干线的建设表明陆上量子通信的技术已经从实验室小范围试用的阶段进入到大规模商用的阶段。

局域的量子通信干线十分受限,因此亨通将通过建设“环网”来形成广域的量子通信网络。环网不仅针对不同的区域,如先在长三角地区建成环网,再逐步向四周扩展;也适用于不同的行业,如政务、金融、军事、电力等。

 

产学共建,强强联合

为加大在量子通信领域的研发力度,亨通与安徽问天量子科技股份有限公司共同投资成立了江苏亨通问天量子信息研究院有限公司,专门从事量子通信领域研究及应用开发、工程建设和服务,提供针对各行业的量子保密通信整体解决方案,目前已组建了一支包括教授、高工、博士等核心人员组成的研发团队,至今已经申报了30多项量子通信专利,并正在参与三项标准的起草工作。此外,亨通还与中科大联合开展了量子保密通信方面的研究,与北京邮电大学共建了量子光电子实验室,为亨通提供核心技术和全方面的技术支撑。

薛梦驰表示,高校的优势在于掌握了量子通信的核心技术,满足不同形态应用的需求,但技术要走出实验室、落实到商用化仍需进行很多的工作,这恰恰是亨通的长处。亨通问天可以负责量子通信工程的设计、施工、组装等工序,同时亨通集团包括数据中心、智慧社区、光纤光缆等在内的整体产业链可以支撑量子干线的建设、运营、服务,提供整体的解决方案。亨通的产业优势与量子干线通信所需要的技术密切相关,比如超低损耗光纤可以使量子干线传输的距离更长、中继站的覆盖面更大、安全风险降低等等。因此,亨通与安徽问天、中科大、北邮的产学共建是优势互补,强强联合。

 

技术领跑,方案落地

在量子密码的实现方案上,亨通问天的技术路线是F-M相位编码,是国内唯一、国际少有的行业方案级专利,它与偏振编码技术方案不同且各具长处,相位编码的优势是稳定性更好、受通信线路和环境变化的影响更小、光纤线路传播的稳定性更好,可以应对复杂的光纤链路环境。亨通的波分复用量子路由方案解决了量子信息自动寻址的难题,是全时全通型量子网络路由技术,理论上端口数可无限扩展,是国际唯一的量子波分路由行业方案级专利,获得了8国授权。亨通的干扰免疫型量子密码通信技术具备了稳定和安全的双重特性,其稳定性主要体现在实现了线路0-1KHz扰动完全免疫,安全性则体现在使用了单向传输技术与主动相位调制技术。这些核心技术被深度嵌入了量子密钥分配终端、量子安全网关、量子光交换路由设备、管控系统、量子保密通信产品组网解决方案、量子保密通信产品行业级解决方案之中。

亨通为多个行业提供了量子通信整体解决方案。例如,在电力调度网的骨干网部署GHz量子安全密钥系统,在接入层、汇聚层部署50M量子安全密钥系统,实现电力调度数据的安全传输。在金融数据网的三级骨干网中部署GHz量子安全密钥系统,接入层与汇聚层部署50M量子安全密钥系统,既保证了数据信息的安全性、机密性与完整性,也满足了各种业务的需求。具体到工程项目,亨通已建成了北京——天津光纤量子线路、北京四用户光纤量子密码网、芜湖“量子政务网”、合巢芜城际量子密码通信网络等,在实践中不断完善量子通信产业。

薛梦驰总结认为,量子通信仍是个新兴领域,目前正处在从小规模试验网向大规模商用化过渡的阶段,需要与各行各业加强交流,让他们了解量子通信对行业提升所能发挥的作用,从而将这项新技术推广出去。随着产业和用户需求的发展、产品成熟度的提升,信息安全领域终将进入到“量子+”时代,未来510年内量子通信最终会走进规模化应用阶段。

 



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