C114訊 9月13日消息（水易）第25屆中國國際光電博覽會在深圳開幕，同期舉辦的“2024國際量子技術(shù)科學(xué)前沿論壇”期間，中國電信股份有限公司北京研究院量子技術(shù)及應(yīng)用團隊總監(jiān)、高級工程師唐建軍介紹了中國電信在量子通信領(lǐng)域的探索和實踐，以及面臨的挑戰(zhàn)。
據(jù)了解，中國電信是國內(nèi)最為重視量子科技發(fā)展的運營商。目前，中國電信深入推動量子+，打造運營商級的安全能力。積極拓展量子產(chǎn)業(yè)生態(tài)，加強與科研機構(gòu)、頭部企業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)學(xué)研用合作�；赒KD、PQC等技術(shù)體系，構(gòu)建涵蓋量子密鑰分發(fā)、量子密碼資源池和量子密碼管理平臺的量子安全基礎(chǔ)設(shè)施。
創(chuàng)新量子安全通信架構(gòu)，積極推動標準化
唐建軍介紹，中國電信積極推動標準化工作和量子安全通信架構(gòu)。標準化方面，牽頭在ITU-T SG13立項國際標準2項，聯(lián)合牽頭完成ITU-T國際標準立項3項，這是央企在推動量子通信網(wǎng)絡(luò)國際標準化過程中的重要成果。與此同時，牽頭QKD網(wǎng)絡(luò)和量子保密通信應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)行業(yè)標準共計9項。
架構(gòu)方面，中國電信自2017年開始，就提出了開放的量子安全通信架構(gòu)，將QKD與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，實現(xiàn)量子和通信的融合，通過對量子密鑰分發(fā)與業(yè)務(wù)加密進行融合，實現(xiàn)安全的通信。目前中國電信已經(jīng)完成業(yè)界首個量子通信技術(shù)標準（企標）規(guī)范開放量子密鑰應(yīng)用接口，完成互通測試。
同時，在量子通信基礎(chǔ)設(shè)施方面，在2022年8月，中國電信承建的合肥量子城域網(wǎng)開通，成為目前規(guī)模最大、用戶最多、應(yīng)用最全的量子保密通信城域網(wǎng)。
唐建軍介紹，基于這張量子城域網(wǎng)，中國電信進行了諸多應(yīng)用探索，例如與VoLTE、VoIP、衛(wèi)星等語音類加密應(yīng)用，還有會議、郵件、證件、物聯(lián)網(wǎng)等綜合加密應(yīng)用的拓展。
推進產(chǎn)學(xué)研用，促進量子產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展
唐建軍表示，中國電信基于探索總結(jié)除了量子通信產(chǎn)業(yè)目前面臨的四大挑戰(zhàn)。
挑戰(zhàn)一：QKD技術(shù)取得了迅速發(fā)展，但遠距離成碼率仍較低。理論上傳輸距離可以達到千公里，但是從實用化的角度，仍有很大差距，遠距離傳輸只能在特別低的成碼率下運行。目前光纖數(shù)據(jù)通信速率可達Tbps量級，QKD與之相差約9個數(shù)量級。
挑戰(zhàn)二：QKD網(wǎng)絡(luò)建設(shè)領(lǐng)先全球，但周期長、服務(wù)能力有限，另外投資也較高。目前每隔七八十公里都需要一個QKD去做中繼，每個QKD節(jié)點平均100萬元量級。希望聯(lián)合產(chǎn)業(yè)降低成本，理論上成本隨著用戶規(guī)模的擴大有很大的下降空間。
挑戰(zhàn)三：QKD網(wǎng)絡(luò)典型應(yīng)用初現(xiàn)，缺乏規(guī)模效應(yīng)。應(yīng)用的探索要考慮商業(yè)閉環(huán)，或者說是形成投資回報，要找到真正的剛需來拓展應(yīng)用，只有為業(yè)務(wù)買單的時候，整個產(chǎn)業(yè)才能真正蓬勃發(fā)展。
挑戰(zhàn)四：QKD安全標準與測評體系不完善，缺乏合規(guī)的標準體系。如果QKD完全是個黑匣子就會導(dǎo)致難以評判QKD的好壞，需要一套易于量化的評測方案；另外QKD與QKD的互通，QKD與密鑰應(yīng)用設(shè)備互通缺乏標準；此外，還缺乏QKD的現(xiàn)實安全性、合規(guī)性檢測標準，QKD密鑰的應(yīng)用也尚未納入合規(guī)體系。
面對這些挑戰(zhàn)，中國電信依托量子信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，成立量子通信開放實驗室，通過產(chǎn)學(xué)研用，促進量子產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展。
具體而言，反對“筑墻設(shè)壘”“脫鉤斷鏈”加快探索量子密鑰的規(guī)模應(yīng)用示范，賦能更多應(yīng)用場景, 量增帶動價降；高校及量子科技企業(yè)合作推進關(guān)鍵器件的研制，研究新型協(xié)議，提高QKD的實用化水平；提高集成度、提升穩(wěn)定性、打造集成化、小型化的設(shè)備，降低設(shè)備價格，完善量子相關(guān)設(shè)備的評測體系，實現(xiàn)可量化的評估體系。
最后在落地應(yīng)用方面，完善量子密鑰在密鑰體系應(yīng)用的標準體系，確保量子密鑰在垂直行業(yè)合規(guī)使用，完善密鑰生成設(shè)備之間的互通、以及與密鑰使用設(shè)備的標準體系。唐建軍強調(diào)，希望通過量子技術(shù)賦能千行百業(yè)，保障信息安全。 
