中国量子通信技术迈入新阶段:芜湖段升级完成,长三角量子通信网加速布局

芜湖新闻网2025-05-27 13:28:0031

  量子通信技术作为国家战略布局的重要领域,近年来取得了突破性进展。2025年5月,国内首条量子通信干线——芜湖段完成升级测试,这一里程碑事件不仅验证了量子通信技术的稳定性与安全性,更标志着我国在量子信息应用推广上迈出关键一步。

  量子通信干线:从实验室走向规模化应用

  量子通信的核心优势在于其“不可破解”的保密特性,通过量子密钥分发(QKD)技术,信息传输可抵御任何形式的窃听。2017年,世界首条量子保密通信干线“京沪干线”建成,全长2000余公里,连接北京、上海等城市。而芜湖段作为该网络的早期试点,早在首期建设中便覆盖了市科技局、招商局等8个政务节点,形成“四主三子一检测”的架构。此次升级测试进一步优化了密钥分发效率与网络兼容性,为后续长三角区域量子通信网的全面铺开奠定基础。

  技术突破:4600公里星地一体化的中国方案

  量子通信的远距离传输曾是世界性难题。我国科学家创新性地提出“天地一体化”解决方案:地面依赖光纤构建城域网络(如京沪干线),远程则通过“墨子号”量子卫星实现星地链路。2023年,中国科大团队成功实现跨越4600公里的星地量子密钥分发,将北京、济南、合肥、上海四地的地面站与卫星串联,形成全球首个天地一体化量子通信网雏形。这一技术路径不仅绕开了传统光纤的传输损耗限制,还能覆盖海岛、远洋等特殊场景,例如为驻外机构提供安全通信保障。

  芜湖段的升级:可信中继技术的实战检验

  在量子中继技术尚未成熟的阶段,“可信中继”成为现阶段最可行的方案。其原理是将长距离通信分段加密,通过中继站“接力”传输密钥。芜湖段升级后,节点间的密钥成码率提升至10kbps量级(相当于每秒可加密一段高清图片),且稳定性通过两年多的测试验证。这一成果为《长三角区域一体化发展规划纲要》提出的“量子保密通信干线网无缝对接”目标提供了技术支撑。

  应用场景:从政务网到产业生态

  量子通信的落地并非仅限于实验室。以芜湖为例,其政务网已实现机关单位间的保密文件传输、会议通信等实际应用。未来,随着成本降低,该技术可延伸至金融、能源等领域。例如,银行跨境结算、电网调度指令传输等场景对安全性要求极高,量子通信的“一次一密”特性可彻底杜绝数据泄露风险。

  展望:量子通信的“中国速度”

  从2016年“墨子号”升空到2025年芜湖段升级完成,中国量子通信技术实现了从跟跑到领跑的跨越。下一步,长三角区域将加速推进量子干线网与国家骨干网的无缝对接,同时量子中继技术的研发也在同步突破中——中国科学家已研制出综合性能领先的量子存储器,为彻底摆脱中继依赖提供可能。可以预见,量子通信将成为中国科技“新基建”的重要名片,重塑全球信息安全格局。