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量子信息技术与应用(量子信息行业专题报告)

量子信息技术与应用(量子信息行业专题报告)同天,美国司法部公布了一份联邦起诉书,指控华为犯有敲诈勒索罪,并密谋窃取美国公司的商业机密,被告包括华为及其四家子公司,还有华为首席财务官孟晚舟。在这份联邦起诉书中,美国司法部指控华为及其关联公司在过去数十年时间里,曾试图从 6 家美国公司窃取商业机密来发展自己的业务,被盗信息包括源代码、无线技术手册等。《纽约时报》认为, 这些新指控表明美国正在加大针对华为的压力攻势。美国政府将华为视为国家安全威胁,禁止其购买许多美国产品,其本质目的是阻止中国获得技术优势。2020 年 2 月 15 日,美国商务部延长了华为的“临时许可证”,提供为期 45 天的延期,允许美国公司继续与华为开展业务,延长后的“临时许可证”将在四月到期。这已经是美国政府第四次向其国内企业开出临时采购许可。由于美德两国掌握着这些加密机的快速解码方法,便一直获取着这些国家的军事政治机密情报。1980 年美国国家安全局就通过这种方

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1. 从近期科技领域 3 大事件看量子信息对国家网络安全的重要意义

1.1. 事件 1:美国控制瑞士密码设备公司,窃取各国情报

2020 年 2 月 11 日,《华盛顿邮报》公布了一份中情局的机密文件,揭露从上世纪 70 年代以来,美国和德国的情报部门,一直通过自己控制的一家瑞士密码设备公司,窃取各国情报。

瑞士克里普托公司作为全球最为知名的加密机器制造商,一直以来为全球各个国家提供通讯加密机器。克里普托公司由于一直在精密机器方面颇有造诣,所以其市场非常广泛,对于许多工业相对不完整的国家而言,从克里普托进口加密机就成为了最稳妥的方式。购买该公司加密机的国家包括了伊朗、沙特阿拉伯、印度、巴基斯坦、伊拉克、巴西、阿根廷、埃及、叙利亚、利比亚、意大利、希腊、土耳其、西班牙、日本、韩国等 120 多个国家。这些国家往往在购买到加密机后,首先做的就是将其应用在国家机密情报的传输方面。

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由于美德两国掌握着这些加密机的快速解码方法,便一直获取着这些国家的军事政治机密情报。1980 年美国国家安全局就通过这种方式获取了的其他国家外交机构大量机密,占总情报数的 40%。

美国直到 2018 年还在利用这家公司,之后将该公司资产卖给了两家私人企业。

1.2. 事件 2:美国加大对华为的打压力度

2020 年 2 月 15 日,美国商务部延长了华为的“临时许可证”,提供为期 45 天的延期,允许美国公司继续与华为开展业务,延长后的“临时许可证”将在四月到期。这已经是美国政府第四次向其国内企业开出临时采购许可。

同天,美国司法部公布了一份联邦起诉书,指控华为犯有敲诈勒索罪,并密谋窃取美国公司的商业机密,被告包括华为及其四家子公司,还有华为首席财务官孟晚舟。在这份联邦起诉书中,美国司法部指控华为及其关联公司在过去数十年时间里,曾试图从 6 家美国公司窃取商业机密来发展自己的业务,被盗信息包括源代码、无线技术手册等。《纽约时报》认为, 这些新指控表明美国正在加大针对华为的压力攻势。美国政府将华为视为国家安全威胁,禁止其购买许多美国产品,其本质目的是阻止中国获得技术优势。

同时,有消息称五角大楼很可能扭转之前的反对态度,转而支持美国对华为技术的进一步限制,这种逆转将使美国公司更难绕开对华为的出口禁令,进一步打击美国对列入黑名单的中国电信公司华为的出口。

1.3. 事件 3:美国发布《美国量子网络战略愿景》

2020 年 2 月 20 日根据澎湃新闻的消息,美国白宫国家量子协调办公室发布了《美国量子网络战略愿景》,提出美国将开辟量子互联网,确保量子信息科学(QIS)惠及大众。

根据文件的描述,量子互联网是一张由量子计算机和其他量子设备组成的庞大网络,它将催化出许多新兴技术,从而加速现有互联网的发展,提供通信安全,并使计算技术发生巨变。

通过在量子网络领域的前驱开拓,美国预备革新国家和金融安全、患者隐私、药物发现以及新材料的设计和制造,同时增加我们对宇宙的科学认识。

文件提出了两个具体目标:一、在未来 5 年中,美国的公司和实验室将演示量子网络的基础科学和关键技术,包括量子互连、量子中继器、量子存储器、高通量量子信道和洲际天基纠缠分发。同时,将查明这些系统的潜在影响和改善应用,带来商业、科学、卫生和国家安全方面的好处。二、在未来 20 年里,量子互联网链路将利用网络化量子设备实现经典技术无法实现的新功能,同时促进对量子纠缠作用的理解。

1.4. 3 大事件的背后,是关系到国家网络安全的过去、现在和未来

站在国家安全的角度来看,对先进技术的控制一定会影响到国家的军事和政治独立。而 2月以来行业内这 3 大事件看似并不相关,但是我们认为其内在却分别代表了科技对网络安全过去、现在和未来的影响。

(1)过去:美国作为全球科技领域的霸主,利用在瑞士加密通信设备上留下的后门,进一步加强了其在政治、军事领域对他国的影响和控制能力。而与此同时,美国的 Intel、思科、苹果、google、微软、Facebook、波音等企业也在全球核心科技领域占据了统治地位,而根据2013 年披露的“棱镜计划”,美国政府一直在利用互联网巨头挖掘用户数据信息, 不排除也在各大科技产品中植入后门。在各国震惊于美国无耻行为的同时,也必然将自主可控提高到史无前例的高度。

(2)现在:华为在 5G 领域全球领先,却成为了美国持续打压的对象。即使华为已经开放了欧洲安全中心,允许查看源代码,美国依然认定华为正在输出“数字专制”,竭尽所能遏制华为的发展。而在这一事件的背后,美国正是担心一旦华为 5G 设备得到普及,其将减少一种重要的监控世界的手段。

(3)未来:为了抢占未来的科技高地,包括美国在内的主要发达经济体都将不遗余力大力发展量子互联网。虽然量子信息领域仍然处于发展初期,但是中国在量子通信领域已经占据了领先地位,同时有望和美国在量子计算领域一较高下。

2. 近年来,各国已经开启了在量子竞赛,纷纷将量子信息纳入国家战略

由于早期的投入,美国在量子信息领域占据了先发优势。早在 2002 年美国国防部高级研究计划局就制定了《量子信息科学和技术发展规划》,给出量子计算发展的主要步骤和时间表,成为美国早在 21 世纪初期便已建立量子信息领域先发优势的重要原因。

正是看到了量子信息对未来政治和军事格局可能带来的影响,各国相继出台量子信息的国家战略,加入量子竞赛的角逐中。其中欧盟 2016 年宣布投入 10 亿欧元,美国按照 2018 年 6月发布《国家量子协议法案》将投入 12.75 亿美元,德国在 2018 年 9 月提出一项涉及 6.5 亿欧元的量子技术投入计划,英国通过持续增加投资对其 2014 年推出的“国家量子技术计划”的总投入超过了 10 亿英镑,俄罗斯 2019 年 12 月宣布投资 7.9 亿美元用于量子信息领域,印度亦在 2020 年 2 月推出了一个涉及 11.2 亿美元的量子信息 5 年规划。

在根据 2016 年 5 月在欧洲量子技术研发旗舰计划启动会议上,由荷兰政府所做的全球研发投入数据统计,全球在量子技术上研发投入的年度预算排名靠前的国家和地区分别为:欧盟 5.8亿美元、美国 3.8 亿美元、中国 2.3 亿美元、英国 1.1 亿美元、加拿大 1 亿美元。对比此前各国在量子信息领域的投入预算来看,除了中美欧在持续加大投入以外,俄罗斯和印度也新加入这一科技领域的角逐中。

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由于考虑到量子信息的重要性,美国还将量子信息设置成出口管制重要领域。早在 2017年 8 月,美国针对信息安全类商品的出口管制清单中,明确列入“专门设计(或制造)以用于实现或使用量子密钥(也称量子密钥分发 QKD)”的商品;在 2017 年 12 月更新的针对“许可证例外”的说明中,量子密码类商品或软件只对中国非政府类用户可以适用“许可证例外”;在2018 年 11 月,美国政府出台了一份针对关键新兴和基础技术和相关产品的出口管制框架《受管制的新兴技术清单征求意见草案》 (ANPRM),提案涉及人工智能、AI 芯片、机器人、量子信息等 14 个领域,目的是保证美国在科技、工程和制造领域的领导地位不受影响。

3. 代表未来的量子信息具有开创时代的存在意义

3.1. 量子信息是什么

量子是一个数学概念,是离散变化的最小单元,在不同的语境下可以对应不同的对象。

微观世界运行遵循了两大离散变化的特征,即物质组成的离散变化(如光是由光子组成的)和物理量的离散变化(如氢原子中电子能量处于特定的能级上),在这一基础上人类建立了“量子力学”来描述微观世界的物理学理论。由于宏观物质的性质是由其微观结构所决定的,所以量子力学的应用无处不在。

量子信息是量子力学与信息科学的交叉学科,是借助量子力学的特性,实现经典信息科学中实现不了的功能。在量子力学的诸多原理中,叠加、测量、纠缠三大违反宏观世界认知的奥义对量子信息的研究起到了决定性作用。

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3.2. 量子信息的分类与发展概况

传统的信息科学使用比特作为最基本的表示单位,对应了 0 和 1 两个可能的状态;而量子信息中使用的量子比特是一个旋钮,对应无穷多个状态,信息量大幅增加。因而面对计算量指数级增长的问题时,量子信息可以发挥出潜在的巨大优势。但是量子信息的利用对算法要求较高,目前人类仅仅在少数特定应用上取得了突破。

量子信息按照研究内容可以分为量子计算、量子通信、量子测量三个大类,其下又可以分为量子因数分解、量子搜索、量子保密通信(又称量子密钥分发、量子密码术,QKD)、量子隐性传态(QT)等应用领域。

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从中国在量子信息领域的发展情况来看,我们在量子通信领域处于全球领先的地位,在量子计算领域起步较晚,虽然呈现快速追赶之势,但是仍然略落后于美国。

伴随着量子比特数的增加,量子技术领域的发展可以划分为 3 个阶段:

(1)1-10 个量子比特,可实现量子通讯;

(2)10-100 个量子比特,可实现量子感知;

(3)超过 100 个量子比特,进入量子计算阶段。

而当前人类的研究已经进入了量子感知阶段,量子通信目前已经有了一些实际的应用,而量子计算还仅仅处于演示阶段,未创造出有实用价值的量子计算机。在量子信息的几大应用中,量子保密通信是目前唯一进入实用阶段的量子信息应用。

3.3. 量子信息具有开创时代的存在意义

以被动观测与应用为代表的第一次量子革命催生了现代信息技术。核能、半导体晶体管、激光、核磁共振、高温超导材料等诸多应用都是建立在量子力学的研究基础之上。有了半导体,人类构建了现代意义上的通用计算机,并催生出了改变人类生活的互联网;有了精确的原子钟,人类构建了卫星导航系统,实现了全球精确定位。从这个意义上来说,量子技术是现代信息技术的硬件基础。

人类当前已经迎来了以主动调控和操纵为特征,以量子信息为代表的第二次量子革命。在对量子纠缠的实验研究中,人类发展出精细的量子调控技术,并将其应用到了量子信息的研究中。如同人类对生物学的认识从孟德尔遗传定律跨越到 DNA 基因工程的影响一样,这一技术变化将带来人类历史的飞跃。量子保密通信正在提供一种原理上无条件安全的通信方式;量子计算机已经验证了量子霸权,并有望于人工智能技术相结合,打破目前的技术瓶颈。

4. 量子信息对密码学和信息安全具有颠覆性的影响

4.1. 量子因数分解威胁下,RSA 或将被攻破

目前全球最常用的密码系统 RSA 就是采用了因数分解作为理论基础。由于两个质数的乘积容易得到,而对乘积进行因数分解非常困难,因而因数分解问题易守难攻,导致了 RSA 加密容易解密难,目前难以通过已知的算法在传统计算机上进行破解。而由于量子计算机可以把因数分解的计算量从指数级降低到多项式级别,因而可以破解 RSA。

目前来看,人类还未能造出有实用价值的量子计算机,量子因数分解也还没有威胁到 RSA的日常应用。2007 年人类首次在实验中使用量子算法进行了因数分解,将 15 分解成了 3*5; 量子因数分解的最新记录是由 IBM 在 2019 年 12 月创造的,可以将 1 099 551 473 989 分解成 1 048 589*1 048 601,而经典计算机最长可以分解出的质因数已经长达 350 多位。

但是从长远来看,量子计算的潜力优势对密码学是具有颠覆性的,其发展的进程也是研究密码学不能忽视的。斯诺登就曾透露美国国家安全局有一个绝密项目,计划建造一台专用于破解密码的量子计算机,用于破解国外政府的密电。同时,对于使用密码学作为技术和理论基础的区块链来说,同样受到极大的威胁。

4.2. 量子保密通信构建出密码学的终极解决方案

加密算法分为了对称加密和非对称加密两种。其中对称密码体制下,加密解密双方需要相同的密钥;而非对称密码体制(或称公钥密码体制)下,加密和解密的双方拥有的密钥(分别叫做公钥和私钥)不同,而且有了至关重要的私钥可以得到公钥,而已知公钥却很难得到私钥。

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在对称密码体制下,算法本身是安全的,但是密码的传输和分发过程具有被窃取的风险。而非对称密码体制下,公钥可以任意分发。但是由于算法本身依靠的是“易守难攻”的数学问题,有被破解的风险。

即使没有量子计算机的出现,经典计算机和密码分析技术的发展,已经对包括 RSA 在内的加密算法带来了巨大的冲击,破解压力持续。1999 年和 2009 年人类已经分别破解了 512 位密钥和 768 位密钥的 RSA 算法。面对未知的威胁,2011 年美国国家安全局 NSA 建议停用 RSA-1024,改用 RSA-2048,而 NIST 要求对于最高鸡密的保护需使用 RSA-3027。随着密钥 长度的增加,破解压力得到暂时的缓解,但是 RSA 算法效率也在变差。

而量子保密通信最重要的作用是解决对称密码体制下,密码分发过程的安全问题。通过发送和接收选定状态的光子传递出的信息,量子保密通信可以生成密钥,同时可以探明是否存在窃听以及确定窃听者的位置。这一系列特性使得量子保密通信成为目前唯一不可破解的保密方法。

量子保密通信是首个从实验室走向实际应用的量子信息技术分支。在 2016 年墨子号量子科学实验卫星成功发射和 2017 年京沪干线建成并连接后,构成了天地一体化量子通信网络的雏形,也标志着我国率先进入广域网阶段。

5. 量子计算机:距离实用仍有很长的路要走

量子计算基础理论创立于二十世纪八十年代,经过基础理论探索、编码算法研究两个阶段以后,目前已经进入到实验验证和样机研发的过程中。

量子处理器的物理比特实现仍然是量子计算研究的核心瓶颈。目前量子计算机的物理体系主要包含超导、离子阱、硅量子点、中性原子、光量子、金刚石色心和拓扑等。在这多种量子计算物理平台中,超导和离子阱路线相对领先,但尚无任何一种路线能够完全满足量子计算技术实用化的条件,未来趋势或将走向一种多路线并存的混合体系。

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由于量子计算机的基本单位是量子比特。通常来说,能使用的量子比特越多,计算能力就越强。从近年来超导量子比特位数的发展趋势可以看出,随着 Google、IBM 等科技企业的加入,超导量子比特位数也实现了快速增长。

2019 年,google 宣布实现“量子霸权”,吸引了全球的关注。Google 称其新的 53 位量子计算机Sycamore处理器可以在200秒内运行需要全球最庞大的超级计算机耗时10000年才能完成的测试(对 google 是否真实现了量子霸权,科技界仍有争议)。

量子计算机对经典计算机的超越过程可以划分为 3 个步骤:(1)超越早期计算机;(2)超越个人电脑;(3)超越超级计算机。其中第三步涉及就是量子霸权的概念,具体来说是指量子计算在解决特定计算困难问题时,相比于超级计算机可实现指数量级的运算处理加速,从而体现量子计算原理性优势。业界认为,如果量子计算机能以足够低的误差有效操纵50个左右量子比特,计算能力就能实现量子霸权,而我国也有望在 2020 年底实现量子霸权。

量子计算机可以分为通用机和专用机两类。其中通用量子计算机需要上百万甚至更多的物理比特,具备容错能力,以及软件、算法的支撑,短期来看难以实现。而专用机只需要在部分问题上具备处理优势,对软硬件的要求低,也更容易实现。而 google 所谓的量子霸权也是仅仅是针对某个特定问题实现的。这也意味着,在未来相当长的一段时间内,量子计算机不会替代经典计算机,而是成为经典计算机的补充。

6. 量子通信:中国正在引领和创造一个新产业

6.1. 量子保密通信是近现代唯一一个由中国新创造的产业

我国在量子通信领域目前保持了领先优势,主要表现在以下几个方面:

(1)2016 年 8 月 16 日,我国发射了全球第一颗量子科学实验卫星“墨子号”,使得人类首次具有在空间尺度开展量子科学实验的能力,并与 2017 年超预期完成三大科学任务(卫星和地面绝对安全量子密钥分发、验证空间贝尔不等式和实现地面与卫星之间隐形传态),中科大潘建伟研究团队也因此获得了 2018 年度的克利夫兰奖;

(2)2017 年 9 月率先完成了“京沪干线”,开通了全球第一条量子保密通信干线,同时我国也是率先部署大规模量子保密通信网络的国家;

(3)自京沪干线建成后,与墨子号量子科学试验卫星连接,构成了天地一体化量子通信网络的雏形,标志着我国率先进入广域网阶段;2019 年 12 月 30 日,我国研制的全球首个可移动量子卫星地面站与“墨子号”卫星对接成功。“星地一体”的网络构建完成以后,中国量子通信正式开启了产业化的新时代。

(4)能实现核心部件的自主供给,多项核心技术研究领先全球。就以安全传输距离指标来看,2016 年 11 月,中科大、清华、中科院上海微系统与信息技术研究所、济南量子技术研究院等单位合作,将量子保密通信的安全传输距离提高到了 404 公里,而且在 102 公里处的安全 成码率已经足以保证安全的语音通话。2019 年 9 月,中科大、清华、中科院上海微系统所等 单位合作,在 300 公里真实环境的光纤中实现了双场量子密钥分发实验,验证了 700 公里以上 光纤远距离量子密钥分发的可行性,是实用双场量子密钥分发的重要里程碑。2020 年 3 月, 中科大、清华、济南量子技术研究院等单位合作,首次实现 500 公里级真是环境光纤的双量子 密钥分发和相位匹配量子密钥分发,传输距离达到 509 公里。

近代社会以来,量子保密通信是第一个由中国创造的新产业,具有里程碑意义。这也意味着中国量子通信的发展除了能让我们享受技术和科技本身给生产力带来的提升以外,我们还将成为全球相关行业标准和规则的制定者,这个重要性远甚于高铁、电信、超算这种中国后来居上的产业。

6.2. 量子信息产业成为了十三五我国重点培育的战略性产业

作为国家战略性产业,量子通信产业的发展受到了国家战略、技术引领、产业推动、工程建设等多个方面政策的支持,出现在了《十三五国民经济和社会发展规划》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》等重要的国家规划中,同时发改委也将国家广域量子保密通信骨干网络建设一期工程列入到了 2018 年新一代信息基础设施建设工程拟支持项目名单之中。在 2019年最新出台的《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》中,量子信息也成为了长三角未来规划布局产业重点。

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从地方政策来看,贵阳、海口、枣庄、昆明、广州、金华、南京等地方政府也出台了支持量子通信网络建设的相关政策。在《山东省量子技术创新发展规划(2018-2025 年)》出台以后,《济南市人民政府关于加快建设量子信息大科学中心的若干政策措施》作为国内首个量子信息产业专项政策,将为地方发展量子信息产业奠定坚实的基础。

6.3. 量子保密通信骨干网络有序建设中,长三角成为前期建设重点区域

量子保密通信网络的建设目前主要分为几个层级:

(1)国家骨干网(一级干线):已经建成的包括量子保密通信“京沪干线”(2017 年建成,北京-济南-合肥-上海)、 “武合干线” (2018 年建成,合肥-武汉),量子保密通信骨干网(汉广段、沪合段)正在建设中。

目前正在建设的国家广域量子骨干网一期项目是“星地一体、多横多纵”国家广域量子保密通信网络(总长约 3.5 万公里)的第一个建设项目,预计总投资 7.78 亿元,项目内容包括:京汉、沪合、 汉广量子保密通信骨干网(总长约 3 800 公里)、 5 个卫星地面站、量子保密 通信城域接入网、 IP 承载网、运营服务支撑系统以及其他相关配套设施等。

(2)省骨干网(二级干线):已经建成了“合巢芜”城际量子通信网(2012 年建成,合肥-芜湖)、江苏省宁苏量子干线(2017 建成,南京-镇江-常州-无锡-苏州)、阿里巴巴 OTN 量子安全加密通信系统、京雄量子加密通信干线(2019 年建成)等多个网络,量子保密通讯齐鲁干线也在 2019 年 9 月签约。

(3)城域网:合肥、济南、武汉、北京、上海、贵阳、宿州、枣庄、乌鲁木齐、金华等多个城域网已建设完成,西安城域网在建设之中,广州、成都、南京、海口的城域网正在规划建设之中,主要以骨干网沿线为主。

(4)卫星地面站:目前已经建成新疆、上海地面站,北京、广州、成都、海南卫星地面站已规划建设。同时 2019 年 12 月 30 日,我国研制的全球首个可移动量子卫星地面站与“墨子号”卫星对接成功。

(5)行业应用:目前主要针对政府、金融、电力等重点行业。

(6)量子卫星:2016 年 8 月发射的全球首颗量子科学试验卫星“墨子号”量子卫星的基础上,国科量子将通过自主发射或搭载的方式,在 2020 年发射第一颗实用化量子卫星。通过量子卫星建立起来的网络,量子密钥分发将可以实现全球网络覆盖。

同时已经建成的保密通信网络也有持续扩容和升级改造的需求也在不断释放,比如济南党政机关量子通信专网一期之后,还有二期项目、济南量子通信试验网运维及升级改造项目,形成了“网络建设-接入应用-网络扩容”的良性循环。

根据国盾量子招股书,截至 2018 年末,中国已建成的实用化光纤量子保密通信网络总长已达 7000 余公里,预期未来 3~5 年,京津冀、长三角、珠三角、西南地区、中西部地区等城市带将陆续新建或扩建量子通信城域网。这其中长三角区域有望借助《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》得到率先发展,实现保密通信干线网与国家骨干网络的无缝连接,开展量子通信应用试点,形成全国首个量子通信商业化地区,成为全球量子通信的引领示范区域。

截至 2018 年末,全国光缆线路总长度达到 4358 万公里(皮长),其中长途光缆线路长度107 万公里,占比 2.46%。量子保密通信网络的建设规模可参照现有的光纤通信网络规模,还有巨大的发展空间。

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6.4. 量子保密通信的应用还处于初级阶段

在商业应用方面,量子保密通信目前已经应用到了政府、金融、电力、国防、互联网等行业。仅就银行业来看,前期就已经有多家银行实施了人民币跨境支付管理系统、同城数据备份加密传输、银行业威胁信息共享平台等量子保密通信产品和应用。

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按照英国政府科学办公室的研究报告中描绘的量子通信应用发展趋势,目前量子通信应用还处于早期的应用阶段。未来随着组网技术的成熟和终端设备的小型化、移动化,量子通信的应用还将扩展到电信网、企业网、个人与家庭、云存储等领域,长期有望产生量子云计算、量子传感网等一系列全新应用,真正进入量子互联网时代。

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从市场规模角度测算,京沪干线总计投资 5.65 亿元,长度为 2032 公里,对应建设费用是27.81 万每公里。在不考虑建设成本变化的基础上简单测算,截至 2018 年末,中国已建成的实用化光纤量子保密通信网络总长达 7000 余公里,对应的总体网络建设规模不足 20 亿元。同时国家广域量子保密通信网络 3.5 万公里对应建设成本 97.34 亿元,全国长途光缆线路 107 万公里、全国光缆线路 4358 万公里分别对应 2975.94 亿元、12.12 万亿元的建设成本。虽然随着量子保密通信规模化的应用,相关设备价格和建设成本还有持续下降的空间,但是通过以上测算我们可以看到,量子保密通信网络建设本身还是处于初级阶段,随着国家广域量子保密通信网络建设和城域网、行业应用的加快,建设需求将呈现爆发式增长。加之在下游的应用市场和海外市场拓展,未来我国保密通信行业的发展具有非常大的想象空间。

7. 产业链概况及投资标的

7.1. 中国通信标准化协会量子通信与信息技术特设任务组

2017 年 6 月,在中国科学院国有资产经营有限责任公司牵头发起下,中国通信标准化协会专门成立了量子通信与信息技术特设任务组,开展量子信息技术方面的标准研究和制订工作,来抢占国际竞争和产业发展的制高点,目前已经围绕应用场景、网络架构、安全性等开展了 25 项标准研制工作。

标准化是量子通信从实用化迈向产业化发展的关键一步,因而量子通信与信息技术特设任务组的50个成员单位是在量子信息产业中具有较强的代表性和话语权的企业,值得重点关注。

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7.2. 中国信息协会量子信息分会会员单位

2016 年 10 月 12 日,由中国科学院重大科技任务局、中国信息协会主办的中国量子信息技术产业发展峰会在京召开,会上中国信息协会量子信息分会及中国量子通信产业联盟正式成立。从此中国拥有了一支潜心于将量子技术、科研成果产业化的“国家队”,而协会成员也是我国参与量子信息领域的重要参与方。

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7.3. 量子信息产业链分布与相关概念股

量子保密通信作为量子信息领域最早落地的应用领域,目前已经产业发展初具雏形,产业链分为上游设备、中游网络建设、下游运营及应用服务 3 个主要环节。

由于量子信息发展还处于早期阶段,相关的上市公司层面对量子信息业务涉及的不多。A股标的中,仅有国盾量子是专业从事相关业务的企业,而类似神州信息、中兴通讯、亨通光电、中国联通这些各领域的领先企业也积极参与到了量子保密通信网络的建设中。随着相关应用的持续推广,未来更多企业有望参与到量子信息产业中。

……

(报告来源:中原证券)

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