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“京沪干线”开辟洲际量子通信新天地

时间:2017-09-30 05:19:22

  9月29日下午,世界首条量子保密通信“京沪干线”开通仪式在北京举行。中科院院长白春礼与嘉宾一起按下启动球,宣布“京沪干线”正式开通。

  结合“京沪干线”与“墨子号”量子科学实验卫星的天地链路,白春礼和奥地利科学院院长安东·塞林格通过“墨子号”量子卫星与奥地利地面站的卫星量子通信,互致问候,首次成功实现了洲际量子保密通信。这标志着我国已构建出天地一体化广域量子通信网络雏形,为未来实现覆盖全球的量子保密通信网络迈出坚实的一步。

  15时29分,一个量子加密视频电话从北京主会场打到合肥分会场,中科院院长白春礼在电话的那一端,安徽省省长李国英在电话的这一端。记者在中科大先进技术研究院量子通信京沪干线和量子科学实验卫星总控中心的合肥分会场看到,两人的远程高清量子保密视频通话,信号稳定、画面清晰、传输流畅,充分展示了“京沪干线”量子保密通信良好的应用效果。

  “京沪干线”连接北京、济南、合肥、上海等多个城市,主干工程全长2032公里。该项目由国家发改委2013年7月批复立项,安徽省、山东省共同配套投资建设,总投资5.6亿元,中国科学技术大学为项目牵头建设单位,中科大教授、中科院院士潘建伟担任首席科学家。这是党的十八大之后我国在信息领域部署的首个重大工程,也是全球首个广域量子保密通信网项目。

  在宣布“京沪干线”正式开通后,白春礼使用量子加密视频会议系统,分别与合肥、济南、上海、南山等地成功进行通话,向各个站点的科研人员表达了问候。随后,白春礼与塞林格院长进行了世界首次洲际量子保密通信视频通话。通话中,塞林格向我国科学家近期在量子通信领域取得的一系列卓越成果表示祝贺,对进一步加强两国在量子领域的深度合作提出了希望。

  3年前,在“京沪干线”启动建设不久,英国《自然》杂志认为:中国启动建设远距离量子通信干线,实现从实验室到应用的飞跃。 2016年底,“京沪干线”全线贯通,并实现星地一体化对接。今年8月底,“京沪干线”在合肥完成全网技术验收。今年3月,英国《经济学人》评论认为:“没有一个量子网络比中国在去年底建成的‘京沪干线’更具雄心。 ”

  如今,“京沪干线”已突破高速量子密钥分发、高速高效率单光子探测、可信中继传输和大规模量子网络管控等系列工程化实现的关键技术,并进行了大尺度量子保密通信技术试验验证,开展了远程高清量子保密视频会议系统和其他多媒体跨域互联应用研究,完成了金融、政务领域的远程或同城数据灾备系统、金融机构数据采集系统等应用示范。

  2016年8月16日,由中科大主导研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”上天,今年8月圆满完成科学实验任务。在北京接入点,“京沪干线”已与“墨子号”兴隆地面站连接,在全球初步构建起了首个星地一体广域量子保密通信网络的雏形,不仅成功保持了我国量子通信技术实用化的国际领先地位,也为下一步星地广域量子保密通信骨干网的建设奠定了坚实的基础。

  基于量子纠缠和叠加态等特性而发展起来的量子通信,是迄今唯一被严格证明无条件安全的通信方式。刚刚正式开通运行的“京沪干线”包括32个中继站,线路密钥率大于20千比特/秒,可满足上万名用户的密钥分发业务需求。“墨子号”兴隆地面站到“京沪干线”北京接入站点全线密钥率大于5千比特/秒,可满足基本数据通信需求。

  在业务应用方面,“京沪干线”已实现北京、上海、济南、合肥、乌鲁木齐南山和奥地利地面站6点间的洲际量子通信视频会议,交通银行北京和上海间远程异地的企业网银用户的量子保密通信实时交易,中国工商银行网上银行京沪异地数据的量子加密传输以及阿里专有云的量子加密通信等应用。

  “京沪干线”的建成和开通运行,标志着我国在量子通信技术的实用化和产业化方面已经走在了世界最前沿,它不仅能够直接服务国家在信息安全领域的战略需求,还能吸引和培育一批量子保密通信领域上下游企业,涵盖从量子保密通信设备及核心元器件制造、数据加密服务及系统开发到保密通信线路建设及运营等多个领域,使量子保密通信产业成为我国重要战略性新兴产业。潘建伟表示,“京沪干线”与“墨子号”的完美对接,预示着天地一体化广域量子通信网络雏形已经形成,未来将以此为基础,推动量子通信在金融、政务、国防、电子信息等领域的大规模应用。

  记者在采访中获悉,后期,我国将继续启动量子保密通信骨干网二期工程,建设“武合干线”“沪杭干线”等,开拓古巴、伊朗等海外市场,建设城域网工程项目,最终形成多横多纵、天地一体的全球化量子通信基础设施,建立完整的量子通信产业链和下一代国家主权信息安全生态系统,最终构建基于量子通信安全保障的量子互联网。

原标题:“京沪干线”开辟洲际量子通信新天地
来源:中安在线-安徽日报  作者: 桂运安 胡旭  编辑:毛书兵
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