2021年量子通信行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析?

• 2020年12月15日 GuoMeng來源：互聯(lián)網(wǎng) 620 35
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2019年我國(guó)量子通信行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模325億元，預(yù)計(jì)到2025年我國(guó)量子通信行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將超800億元，達(dá)到824億元左右。

2021年量子通信行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析

據(jù)悉，2019年我國(guó)量子通信行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模325億元，預(yù)計(jì)到2025年我國(guó)量子通信行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將超800億元，達(dá)到824億元左右。

近年來，歐洲、美國(guó)等都制定了國(guó)家層面的科技和產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃，大力支持量子計(jì)算、量子通信等量子技術(shù)的發(fā)展。未來隨著量子計(jì)算的快速發(fā)展，以及云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)、新應(yīng)用和新模式快速融合發(fā)展觸發(fā)了新的未知安全威脅，對(duì)信息安全帶來了更大的挑戰(zhàn)。

所謂量子通信說的是通信電子科學(xué)和量子力學(xué)相結(jié)合的新興產(chǎn)物，這種通信技術(shù)可以完成傳統(tǒng)信息傳輸所不能完成的信息處理技術(shù)任務(wù)，與傳統(tǒng)通信技術(shù)和通信方式相比，具有獨(dú)特的優(yōu)越性。量子通信是利用量子的不可復(fù)制性以及測(cè)量的隨機(jī)性進(jìn)行信息傳遞的一種新型通訊方式，與經(jīng)典通信相比較，量子通信采用的是“一次一密”的加密方式，是目前唯一被證明無條件安全的通信方式。此外，它還具有較強(qiáng)抗干擾能力、傳輸能力、高傳輸效率以及容量大、速度快等優(yōu)點(diǎn)，理論上可以傳輸無限量的消息。由于其多方面突出的優(yōu)勢(shì)，這種量子通信技術(shù)得以被廣泛應(yīng)用于軍事、國(guó)防等領(lǐng)域，在信息檢測(cè)、信息傳送以及信息對(duì)抗等方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，性能和用途都領(lǐng)先于其他通信技術(shù)。

基于量子技術(shù)的信息安全防御技術(shù)，特別是量子密鑰分發(fā)技術(shù)越來越顯著地成為新一代信息系統(tǒng)中的安全基石。我國(guó)量子保密通信行業(yè)在量子保密通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)以及衛(wèi)星量子通信方面走在了世界前列。

我國(guó)量子通信技術(shù)的快速發(fā)展得益于國(guó)家的提前布局和支持。早在2013年，我國(guó)就前瞻部署建設(shè)世界首條遠(yuǎn)距離量子保密通信"京滬干線"，率先開展了相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用示范并取得系列寶貴經(jīng)驗(yàn)。為進(jìn)一步保持我國(guó)在量子通信產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的領(lǐng)跑地位，近年來從國(guó)家到各地方各級(jí)政府和部門，都給予量子通信高度的關(guān)注和推動(dòng)，支持量子技術(shù)發(fā)展和開展量子保密通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。

據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的研究報(bào)告《2021-2025年中國(guó)量子通信行業(yè)現(xiàn)狀分析及發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示

中國(guó)量子通信行業(yè)運(yùn)營(yíng)情況分析

一、實(shí)現(xiàn)量子通信的方式

量子通信是利用量子疊加態(tài)和糾纏效應(yīng)進(jìn)行信息傳遞的新型通信方式，基于量子力學(xué)中的不確定性、測(cè)量坍縮和不可克隆三大原理提供了無法被竊聽和計(jì)算破解的絕對(duì)安全性保證，主要分為量子隱形傳態(tài)和量子密鑰分發(fā)兩種。

量子隱形傳態(tài)基于量子糾纏對(duì)分發(fā)與貝爾態(tài)聯(lián)合測(cè)量，實(shí)現(xiàn)量子態(tài)的信息傳輸，其中量子態(tài)信息的測(cè)量和確定仍需要現(xiàn)有通信技術(shù)的輔助。量子隱形傳態(tài)中的糾纏對(duì)制備、分發(fā)和測(cè)量等關(guān)鍵技術(shù)有待突破，目前處于理論研究和實(shí)驗(yàn)探索階段，距離實(shí)用化尚有較大差距。

量子密鑰分發(fā)，也稱量子密碼，借助量子疊加態(tài)的傳輸測(cè)量實(shí)現(xiàn)通信雙方安全的量子密鑰共享，再通過一次一密的對(duì)稱加密體制，即通信雙方均使用與明文等長(zhǎng)的密碼進(jìn)行逐比特加解密操作，實(shí)現(xiàn)無條件絕對(duì)安全的保密通信。

以量子密鑰分發(fā)為基礎(chǔ)的量子保密通信成為未來保障網(wǎng)絡(luò)信息安全的一種非常有潛力的技術(shù)手段，是量子通信領(lǐng)域理論和應(yīng)用研究的熱點(diǎn)。

二、量子通信行業(yè)發(fā)展成就

量子通信具有絕對(duì)安全和高效率等特點(diǎn)，給信息安全帶來了革命式的發(fā)展，是目前國(guó)際量子物理和信息科學(xué)的主要研究方向，主要涉及的領(lǐng)域包括：量子遠(yuǎn)程傳態(tài)、量子密碼通信等。目前應(yīng)用發(fā)展相對(duì)成熟的為量子密碼通信。

我國(guó)從事量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)研究的主要單位是中國(guó)科技大學(xué)、清華大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)、南京大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院武漢物理數(shù)學(xué)研究所等。2015年7月30日，阿里云與中科院在上海聯(lián)合創(chuàng)立量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)室，研究量子安全，計(jì)算領(lǐng)域;2015年8月31日，藍(lán)盾科技發(fā)布公告稱，公司與華南師范大學(xué)信息光電子科技學(xué)院簽署了《共建量子密碼技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室框架協(xié)議》，雙方擬共同籌建量子密碼技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室;2015年11月13日，中航工業(yè)與中國(guó)科技大學(xué)在北京簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，雙方宣布將在合肥共建中航科量子技術(shù)聯(lián)合研發(fā)中心。

中國(guó)的量子通信技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界頂尖水平，領(lǐng)先歐美國(guó)家不止一個(gè)身位。2016年8月中國(guó)科學(xué)家自主研發(fā)的世界首顆“量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”發(fā)射成功，2016年10月滬杭線浙江段開通，2016年11月世界上第一條量子通信保密干線--“京滬干線”項(xiàng)目合肥至上海段開通。2016年成為量子通信規(guī)模應(yīng)用元年。

十三五規(guī)劃建議中要求部署一批體現(xiàn)國(guó)家戰(zhàn)略意圖的重大科技項(xiàng)目，量子通信首當(dāng)其沖。在我國(guó)大力支持高科技戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)階段，以量子信息技術(shù)為代表的高尖端領(lǐng)域或許已經(jīng)迎來最好的發(fā)展時(shí)期，未來政府加大投入和扶持力度是大概率事件。同時(shí)國(guó)家層面對(duì)于信息安全空前的重視程度，都促使量子信息成為具有頂層戰(zhàn)略意義的重要領(lǐng)域和發(fā)展方向，未來發(fā)展空間廣闊。

基于量子力學(xué)的基本原理，并因此成為國(guó)際上量子物理和信息科學(xué)的研究熱點(diǎn)。量子通信具有傳統(tǒng)通信方式所不具備的絕對(duì)安全特性，不但在國(guó)家安全、金融等信息安全領(lǐng)域有著重大的應(yīng)用價(jià)值和前景，而且逐漸走進(jìn)人們的日常生活。

由于其多方面突出的優(yōu)勢(shì)，這種量子通信技術(shù)得以被廣泛應(yīng)用于軍事、國(guó)防等領(lǐng)域，在信息檢測(cè)、信息傳送以及信息對(duì)抗等方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，性能和用途都領(lǐng)先于其他通信技術(shù)。

三、量子通信行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模

圖表：2017-2019年量子通信行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模

數(shù)據(jù)來源：中研普華研究院

2018年，中國(guó)量子通信市場(chǎng)規(guī)模為272億元，同比增長(zhǎng)51%，2019年，整體市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到325億元左右，同比增長(zhǎng)19.7%。

四、量子通信行業(yè)盈利能力

國(guó)內(nèi)量子通信產(chǎn)業(yè)化主要以量子保密通信為主。自2014年，京滬干線開啟建設(shè)以來，中國(guó)量子保密通信建設(shè)開始提速，骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)、星地一體化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不斷完善，為量子通信向政務(wù)、金融、電力、交通等行業(yè)滲透打下基礎(chǔ)。

作為保障未來社會(huì)信息安全的關(guān)鍵技術(shù)，未來量子通信有望在電子政務(wù)、金融行業(yè)、電子商務(wù)、電子醫(yī)療、軍事國(guó)防、電力行業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。

五、量子通信行業(yè)發(fā)展能力

目前，國(guó)內(nèi)已經(jīng)建成的量子保密通信干線包括了“京滬干線”、“武合干線”、“滬杭干線”。待建量子通信骨干網(wǎng)包括了：京漢、滬合、漢廣。

已經(jīng)建成的城域量子通信網(wǎng)絡(luò)包括了：合肥、武漢、北京、濟(jì)南、棗莊、宿州、貴陽。

廣州、西安、成都、貴陽、重慶、南京、海口、烏魯木齊、宿州等地已啟動(dòng)本地量子保密通信城域網(wǎng)規(guī)劃，預(yù)期未來3-5年，京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角、西南地區(qū)、中西部地區(qū)等城市帶將陸續(xù)新建或擴(kuò)建量子通信城域網(wǎng)。

2016年8月16日，我國(guó)首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”發(fā)射升空，其主要科學(xué)目標(biāo)是借助衛(wèi)星平臺(tái)，進(jìn)行星地高速量子密鑰分發(fā)實(shí)驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行廣域量子密鑰網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)?！澳犹?hào)”的順利升空，標(biāo)志著中國(guó)完成了“天地一體化”量子通信網(wǎng)絡(luò)的初步構(gòu)建。

我國(guó)量子通信雖然起步較晩，但是憑借政策大力支持及大量資金投入，在量子通信領(lǐng)域成功實(shí)現(xiàn)了直道超車，在試點(diǎn)應(yīng)用數(shù)量和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)模方面全球領(lǐng)先，并且多項(xiàng)建設(shè)記錄領(lǐng)跑全球。

欲了解關(guān)于量子通信行業(yè)具體詳情可以點(diǎn)擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的研究報(bào)告《2021-2025年中國(guó)量子通信行業(yè)現(xiàn)狀分析及發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告》。

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  2021-2025年中國(guó)量子通信行業(yè)現(xiàn)狀分析及發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告

  量子通信是一門交叉學(xué)科，是通信電子科學(xué)和量子力學(xué)相結(jié)合的新興產(chǎn)物，這種通信技術(shù)可以完成傳統(tǒng)信息傳輸所不能完成的信息處理技術(shù)任務(wù)，與傳統(tǒng)通信技術(shù)和通信方式相比，具有獨(dú)特的優(yōu)越性。量子...

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