世界首條量子通信幹線京滬幹線開通 實現「無條件安全」通信

2020-11-29 央廣網

央廣網北京9月30日消息(記者潘毅)據中國之聲《新聞縱橫》報導,昨天(29日),世界上首條量子保密通信幹線「京滬幹線」正式開通。

當我們用手機買買買的時候,不知道您有沒有憂慮過安全問題。雖然傳統的手機通訊都有算法加密做保障,但這份保障只能說是暫時安全。隨著計算設備性能的提高,任何加密算法都有可能被破解,信息洩露和被截獲監聽都只是時間問題。

而量子通信,是目前為止唯一被嚴格證明「無條件安全」的通信方式。利用「量子疊加態」的特性,一旦在傳輸過程中,量子被「非法」觀測,量子態會瞬間發生改變,竊聽不僅無法得逞,竊聽行為也會隨之曝光。

而促使量子通信走出實驗室、打開量子通信技術實用化的大門,一直是近年來科學家們追求的目標,也在金融、政務、國防等領域被寄予極高的期待。地面上「京滬幹線」的正式開通,與太空中的「墨子號」量子衛星形成了天地鏈路。我們國家不僅構建出了天地一體化的量子通信網絡出行,而且還成功實現了跨越洲際的量子保密通信。這一領先世界的成就是如何達成的?量子通信何時能走進普通人的生活?

昨天下午,在位於北京中關村軟體園的國家量子保密通信「京滬幹線」北京控制中心暨星地一體管控樞紐,中國科學院院長白春禮宣布「京滬幹線」正式開通。隨後,白春禮啟動量子加密視頻會議系統,當系統連接上合肥分會場時,屏幕上清晰地顯示出位於合肥分會場的科研人員以及安徽省省長李國英。

李國英:白院長好!

白春禮:李省長好,感謝你們對京滬幹線項目建設,以及長期以來對中國科大等中科院在皖機構的建設發展所給予的大力支持。

李國英:我省正在高標準建設合肥綜合性國家科學中心,並將量子信息國家實驗室建設列為全省科技創新的「一號工程」。預祝京滬幹線項目取得更大成功。

在通過量子加密視頻會議系統分別與濟南、上海、新疆南山等分會場對話後,白春禮在現場通過「墨子號」量子衛星與奧地利地面站的衛星量子通信,與奧地利科學院院長Anton Zeilinger教授進行了世界首次洲際量子保密通信視頻通話。

在通話中,Zeilinger院長向我國科學家近期在量子通信領域取得的一系列卓越成果表示祝賀,也對進一步加強兩國在量子領域的深度合作提出了希望,同時表達了對中國即將到來的國慶節日的衷心祝賀。

「京滬幹線」項目首席科學家、中國科學技術大學常務副校長潘建偉院士告訴記者,通過「墨子號」量子科學實驗衛星興隆地面站與「京滬幹線」北京上地中繼接入點的連接,真正打通了天地一體化廣域量子通信的鏈路。

潘建偉院士介紹,量子衛星可以在飛過北京的時候,和興隆站進行量子密鑰分發,在飛躍南山的時候,又可以和烏魯木齊的南山站實現量子的密鑰分發。以衛星作為可信中繼,可以實現遙遠地點的秘鑰分發。

目前,這條「京滬幹線」已實現北京、上海、濟南、合肥、烏魯木齊南山地面站和奧地利科學院共6個點間的洲際量子通信視頻會議。交通銀行京滬間遠程企業網銀用戶的量子保密通信實時交易,中國工商銀行網上銀行京滬異地數據的量子加密傳輸和災備,阿里徵信數據的異地加密傳輸以及量子加密流媒體視頻點播等都在現場作了應用示範。

潘建偉說:「當時我們考慮,兩個城域網建完,下一步怎麼用呢?我們覺得僅僅作為測試太可惜了,所以就徵集了很多用戶的需求,比如銀行有沒有需要,結果發現大家都有需要,有需要他們就能提出具體的需求,我們就按照他們的需求和我們技術發展的需要(去做)。這條線其實是有兩個目的,第一個是做『到底行不行』,就叫做『技術驗證』,如果萬一我們成功了,下一步就叫『應用示範』。」

白春禮指出,中國初步形成天地一體化廣域量子通信網絡雛形,未來將以此為基礎,推動量子通信在金融、政務、國防、電子信息等領域的大規模應用,建立完整的量子通信產業鏈和下一代國家主權信息安全生態系統,最終構建基於量子通信安全保障的量子網際網路。這不僅成功保持了我國量子通信技術實用化的國際領先地位,也為進一步星地廣域量子保密通信骨幹網的建設以及量子信息技術的產業化奠定了堅實的基礎。

神秘的量子通信何時才能「飛入百姓家」,讓普通用戶也能夠夠享受量子保密通信帶來的安全和放心?潘建偉說,這正是團隊未來努力的方向,「我們希望儘快把(接入)成本降下來,我們希望在國家的支持下,由中科院牽頭在全國建立多橫多縱的網絡,以後你可以買密鑰什麼的,手機上都可以用上了。到這個程度,我覺得得要十年,或者更長一點,十五年。」

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