• 量子通信產業化的障礙不全是技術問題


    來源:中國產業經濟信息網   時間:2017-11-24





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      無論是量子通信的累累碩果還是量子計算的節節突破,近年發展迅猛的量子信息應用可謂世界科技界的“當紅炸子雞”。作為對抗量子計算超強“攻擊”能力的“盾”,量子通信由于能保證信息傳輸的絕對安全性,成為近幾年國際科研競爭的焦點領域之一。


      我國作為在量子通信行業處于領先水平的國家之一,近年來在量子通信領域的研究和應用方面取得了一系列重要進展,量子通信已經成為國家又一張響亮的世界名片。


      “硬科技可以改變世界,量子通信領域,是中國為數不多的黑科技領先領域,是新時代的國家名片”,這是主流媒體對我國量子通信發展成就的定調。


      但同時,量子通信也是一個備受爭議的領域。由于高科技的神秘面紗和資本的狂熱追逐,不少人會提出疑問,量子通信的應用到底發展到了什么程度,它究竟能給人們創造什么價值?

     

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      對此,中國科學技術大學量子物理專業博士、浙江九州量子信息技術股份有限公司(以下簡稱“九州量子”)副總裁趙義博對記者表示,對量子通信理解的爭議,主要起因是名稱有歧義和產業化應用模糊不清。


      作為中國首批對量子通信產業化進行探索的科學家,趙義博已經在這一領域深耕了十余年。用同行的話說,他以前在做這件事,現在在做這件事,未來還將做這件事,一輩子就做了量子通信產業化這件事,體現了當下流行的“匠人”精神。


      趙義博博士師從中國量子信息奠基人郭光燦院士,在量子密碼安全性方面做出突出貢獻,擁有的專利數量全國領先,是中國最早從事量子技術產業化的人,一直致力于推動量子通信產業化的發展。


      他認為,在經過一段時間的探索之后,只有形成讓用戶需要用、用得起并能保安全的產品,量子通信才能真正實現全面落地,發揮更大的價值。


      科普定義不嚴謹是量子通信爭議的主因之一


      量子通信是利用量子糾纏效應進行信息傳遞的一種新型通訊方式,包括量子密鑰分配和量子隱形傳態。


      量子通信是一件關乎信息安全的大事。尤其是量子計算技術成熟后,將會對現有的密碼技術帶來很大沖擊,意味著當前的網絡信息系統可能不再安全。但量子通信提供了一種完全保密的通信技術方案,理論上能夠對抗任何攻擊,包括量子計算的攻擊。


      量子計算是矛,量子通信是盾。目前量子計算技術還不成熟,量子通信技術的發展是走在前面的,量子密鑰分配是目前唯一已經被證明能夠對抗量子計算機超強計算能力的密鑰體系。發展量子通信,其實就是先把盾做好了,來抵抗未來量子計算的矛。


      但近些年來,隨著量子信息的快速發展,以及媒體的大力渲染,量子物理成了一個被神化的領域,這也讓一些技術成熟分支領域在應用方面遭到了誤解。量子通信就是其中一項。


      趙義博解釋,現在用于應用的量子通信,本質上是量子密碼,也叫量子密鑰分配或者量子保密通信,只是用來傳遞密鑰,對信息進行加密。量子隱形傳態技術則比較神秘,類似于科幻小說中的“星際旅行”,能將甲地的某一粒子的未知量子態,瞬間轉移給乙地的另一個粒子。但量子隱形傳態只是實驗室技術,近些年根本不可能被商用。


      也就是說,目前大家談的量子通信只是量子密鑰分配而已,而不是能顛覆傳統通信的“神奇”技術。


      “對量子通信冠以‘通信’的頭銜,就擴大化了其價值”,趙義博表示,因為量子通信產業化過程中科普不夠嚴謹,媒體報道中出現了很多夸大和誤導性描述,以至于現在大家看名稱和網上的科普搞不清用途,對孰是孰非缺乏判斷力,這也是產生“騙局論”最主要的原因之一。


      同時,趙義博強調,量子通信的產業化結果模糊也是“騙局論”產生的另一個原因,國家持續支持,上馬了很多項目,但沒產生非常直接和明顯的效益,安全性保障永遠屬于幕后,說不清,道不明,“騙局論”自然很難被反駁。


      我國量子通信產業化目前還處于非常初級的階段,市場化機制未形成,量子通信的發展還是靠國家政策推動,市場競爭不充分,尚未開發出一款真正的產品,讓人們真實看到量子有什么用,能用在什么地方。


      趙義博認為,技術不是目的,是手段,只有形成產品才能真正實現量子通信技術的價值。


      在全球信息安全越來愈嚴峻的大背景下,量子通信產業被廣泛關注。作為與傳統通信相結合的一種高效安全通信方式,量子通信不僅可用于軍事、國防等領域的國家級保密通信,還可以涉及金融、政務等行業甚至企業和家庭的信息安全保障。


      近年來,量子通信已經逐步從理論走向實驗,并向實用化方向發展。“量子通信產業化經過一段時間的探索,我認為要實現更大規模產業化的時候已經來了”,在量子通信領域深耕了數十年的趙義博呼吁,希望國家政策鼓勵更多的企業,鼓勵各種性質的企業參與競爭,做大做強做完善量子通信這個市場。


      他認為,民營企業參與產業化,有四個重要價值,第一,切實有效地補充國家投入,減輕國家在量子通信領域的投資負擔;第二,民營企業介入,由于民營企業自身倒逼的模式,可以加速真正的產品推出,加速產業化形成,快速尋找量子通信真正有效的市場;第三,優化行業競爭,例如九州量子對量子通信穩定性、實用性、成本等方面都做了優化,降低了使用成本,提高了使用便利性,如果投入使用將大幅降低建網成本;第四,民營企業的參與,可以讓項目建設各環節更加透明,有效地促進行業的透明化發展,從而更好地提升量子設備的安全性,使市場和行業更加規范地發展。


      復合型團隊探索,加速量子通信產業化進程


      記者了解到,實現量子通信行業市場化,是業內人的共識,他們認為,民營企業的市場化模式,才是量子通信走向應用的更好途徑。


      出于市場化方面的考慮,趙義博選擇加入九州量子。“市場化是很多層面的事情,第一是指我們要開發出面向市場的產品,第二是企業的內部機制也要市場化,真正吸引到一批高水平的人才,形成一個非常積極高效的協作模式。”


      作為一家市場化企業,九州量子在人才和設備方面投入巨資,著力于推動量子通信產業化的發展。值得一提的是,公司投入上千萬建設生產線,生產量子密碼設備,產能足夠全球所需。


      目前,九州量子已形成了一個復合型的團隊,聚集了來自量子信息行業、傳統光通信行業、通信運營建設、終端產品開發等各方面的人才,能更好地實現產業化。另一方面,這個團隊的素質非常高,整個研發團隊近200人,均來自985和211高校,很多人畢業于中科大、清華、牛津等名牌大學,其中博士將近20人。


      據悉,目前九州量子的研發團隊主要分為四大塊:第一部分主要是量子核心技術團隊,開展量子通信核心技術攻關,開發關鍵量子器件、產品,主要是由牛津大學博士黃蕾蕾領銜;第二部門量子密碼設備團隊,主要負責量子通信核心整套設備的研發,由中科大博士宋蕭天負責;第三部分是量子應用團隊,將量子技術嫁接和應用到各種領域,由中科大博士朱斌負責;第四部分為安全性測評和攻擊團隊,是由北京郵電大學的一位博士負責,他同時還有另外一個身份,是中國最頂級的黑客。


      這四個板塊分工協作、各有所長。黃蕾蕾和宋蕭天是量子物理領域最具活力和創造力的年輕博士,都師出名門,并曾主導或參與過達到國際最頂級水平的科研項目,敢挑重擔,無所畏懼,時時將自己的工作對標全球最領先水平,開發出的產品在多個指標上國際領先;朱斌團隊思維活躍、市場經驗豐富,主要成員均有大企業從業經歷,具有頂級產品設計大師的潛力,善于挖掘客戶所需,帶領團隊設計和開發出相應產品;信息安全團隊擁有超強的“黑客”攻擊能力,為九州量子產品做最后把關,確保無人能破。


      量子通信技術研發方面,核心難點有三個:第一為安全性,一定要本著負責任的態度盡最大可能減少安全性漏洞;第二是穩定性,主要指設備自身魯棒性、抗信道干擾的能力和設備壽命;第三為成本,使用成本不能過高。九州量子通過研發團隊的建立,順利解決了這三個難點。


      “九州量子采用高效合理的管理機制,確保每個人都能積極高效地發揮個人潛能,充分挖掘一幫高智商團隊的智力資源,讓每個人愉快地工作、充實地生活、自豪地展示個人才華和能力”,趙義博總結,經過了將近一年的努力,團隊已經碩果累累。


      同時,在機制上,九州量子非常注重和鼓勵團隊的產品化創新,通過一系列產品設計,把量子通信技術和應用真正結合起來。


      圍繞量子安全形成產品,服務多層次用戶


      趙義博反復強調,現在量子通信產業化還處于初步階段,關鍵點就是讓量子技術變成產品,有市場化用途。


      九州的整個布局是圍繞量子安全,堅持技術為手段、產品為目的的導向,在服務國家的同時也服務普通大眾,開發出用得上、用得起、用的好、保安全的產品。


      具體來說就是,考慮清楚市場在哪,為什么客戶會選擇量子通信,目前的安全手法有哪些不足,在設備很昂貴的情況下,采用什么模式能讓大家用得起,如何使量子技術能融入整個信息安全行業并提供服務。


      “我們主要圍繞量子安全來形成產品,團隊的整個架構也是圍繞量子安全來打造的,從底層的密碼傳輸設備一直到上層的企業和家庭產品,都必須保證安全”,趙義博表示,為了形成用戶需要并用得起的,同時又能保證安全的產品,九州量子投入很多,在量子通信的技術應用上和量子設備上都取得了創新成果。


      在核心設備上已經設計出自主方案并開發出了全球最穩定的量子密碼端機設備,GHz單光子探測器和量子隨機數源在個別指標上已經國際領先,這些核心產品即將發布。


      在量子通信的技術應用方面,九州量子也圍繞行業、企業和家庭等環境開發出了系列產品,包括量子安全數據存儲、安全郵箱、量子安全網關、量子安全門鎖等產品,這些產品不久后也將全面推出。


      在產品架構方面,趙義博稱,還有更漂亮的計劃,以后會陸續推出的。


      另外,所有的這些產品都必須在安全性上做足功課,“量子通信的安全性只停留在理論,不是說做出量子密碼設備就能保障安全,要經過全方位的測評和攻擊之后,才能以較大概率保障安全。”


      九州量子這些創新性成果和公司研發團隊的努力密切相關,趙義博希望,九州量子能成為這些人才發揮價值的平臺,“截止目前,包括中科大和清華在內的幾個高校已經培養了大量的量子技術人才,年輕有為,很多人在博士畢業時已經發表了多篇國際一區文章,他們都需要平臺發揮自己的才智。但對于這些人才來說,其實好的平臺并不多,甚至很多人畢業后不得不放棄量子技術改從其它行業,非常可惜。我希望至少九州量子往后能夠吸納他們,為他們提供平臺,讓他們能為國家的量子通信產業繼續發揮價值。”


      量子通信產業化是一件利國利民的大事。趙義博希望,國家政策能支持能夠鼓勵更多企業從事量子信息產業、參與國家項目。


      轉自:中華工商網



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