近年来,互联网的兴起和网络的普及给人们的生活提供了相当大的便利,但是带来便利的同时也隐藏着极大的隐患。2013年斯诺登曾披露,美国核潜艇“吉米·卡特”号长期窃听各国海底光缆,包括中国南海等;2017年9月,美国征信机构Equifax将近1.43亿美国人的个人信息被泄露。随着数据泄露事件层出不穷,网络安全问题已经破水而出,现有信息安全防护手段亟待升级,尤其像国家机密、军事机要、金融资产等以及一些对保密要求较高的行业,对网络安全的需求迫在眉捷。
无条件安全的通信技术--量子保密通信
在这种背景下,一种新的通讯方式---量子保密通信技术应运而生。量子保密通信技术采用光的量子态(注:即单个光子的状态)作为信息载体,利用量子力学原理,使通信双方共享一串无条件安全的密钥,解决了密钥的安全传输和窃听检测等技术难题,同时通过使用一次一密的加密策略,提供了迄今为止唯一被证明无条件安全的保密通信手段,可以有效解决信息传输过程中的安全问题,在政务、军事、电力、金融等信息安全领域有着重大的应用价值和前景。
量子保密通信得到政府高度重视
早在2013年,中国就已经将网络信息安全建设以及量子保密通信技术建设划入《国家重大科技基础设施建设中长期规划》(2012-2030年)中。
2016年3月《第十三个五年规划纲要》发布,列出未来五年中国计划实施的100个重大工程及项目,其中量子通信和天地一体化信息网被列入前十大项目(量子通信被列到第三)。在“十三五”顶层规划的力推下,量子通信产业趋势明确。近年来,新闻联播多次聚焦量子通信。本次十三五规划建议中要求部署一批体现国家战略意图的重大科技项目,量子通信首当其冲。在我国大力支持高科技战略新兴产业发展的现阶段,以量子保密通信技术为代表的高尖端领域或许已经迎来最好的发展时期。同时国家层面对于信息安全空前的重视程度,都促使量子保密通信成为具有顶层战略意义的重要领域和发展方向。
中国量子保密通信全球领先
作为新一代通信技术,量子保密通信因其无条件安全的特点,被认为可能是下一代IT技术的支撑性研究,并成为近几年来国际科研竞争中的焦点领域之一,不但在国家安全、金融等信息安全领域有着重大的应用价值和前景,而且逐渐走进人们的日常生活。
量子保密通信事关国家信息和国防安全,这个战略性领域已经成为发达国家优先发展的信息科技和产业高地。像美国对量子通信的理论和实验研究开始较早,美国量子通信研究在1994-2017年内有着非常活跃态势,从实验室研究到商业开发及产品推出,形成了一条有效的链条,量子信息被美国列为《保持国家竞争力》计划的重点支持课题。而美国量子信息的发展越来越保密,能够获取的信息越来越少,也侧面映证了量子保密通信是国家安全级别。欧盟则着眼于合力构建量子互联网,2015年发布《量子宣言》,计划启动10亿欧元用于推动量子通信和量子技术的发展。日本也制定了量子信息技术长期发展路线图。虽然在全球量子通信竞赛中,中国起步并非最早,但是随着中国在这方面的长期关注与不断研发创新,目前中国在量子通信领域已经实现了“弯道超车”,走在了世界前沿。最直接的证明就是采用世界上最新技术的量子干线在中国逐步开通。
亨通承建的世界上首条相位编码的长距离广域商用量子干线正式开通
继“京沪干线”量子通信干线开通后,2017年12月27日,江苏省首个由江苏亨通光电股份有限公司承担的量子保密通信网络建设工程--宁苏量子干线在苏州通过专家组验收并正式开通。据了解,“宁苏量子干线建设工程”是经江苏省经信委批准立项的江苏省2016年度信息基础设施建设试点工程,同时该项目也被列入2017年江苏省重点工业投资项目,整个工程西起南京,途经镇江、常州、无锡、苏州(延伸至上海边界)共5个城市,全线共有9个节点,量子保密通信链路总长578公里。
宁苏量子干线的特色技术
值得一提的是,“宁苏量子干线工程”是世界首个同时采用超低损光纤和G654.E光纤的商用量子网络,该型号光纤曾成功商用于全球知名陆地干线及海缆通信工程,用于量子干线不仅传输链路损耗更低,而且加密网关单机吞吐量可达近1Gbps,带宽资源丰裕、业务承载能力高。尤为重要的是,“宁苏量子干线”还是目前世界上首个基于相位编码的长距离广域商用量子干线,所采用的F-M相位编码方案,具有超强的抗环境干扰能力,可实现干线全天候全时的稳定运行;主干链路采用双重备份,保障网络的高可靠性。
宁苏量子干线的开通意义重大
宁苏量子干线网开通后,标志着全球首条相位编码长距离广域商用量子干线正式开通,也标志着量子保密通信技术作为新技术进入商用领域。这种量子通信商用网络特别适用于信息高度发达,如长三角、珠三角等智慧城市发展较快、互联网容量较大的城市,像政府、银行、交通、互联网、数据中心、公安系统等需要安全级别更高的网络来保证他们的信息安全。此外,宁苏量子干线还将适时与京沪、沪杭等量子通信干线互联,届时将建立起真正运营实际业务的最大规模的量子通信商用网络。随着量子保密通信技术的商用化普及,届时量子保密通信技术铺设的沿线,政务、机要、保密、金融、电信、电力等对数据保密传输需求较高的主体,均能获取安全性强、保密度高的专线数据服务。
同时,宁苏量子干线工程的成功验收,是量子通信技术进入商用的典型案例,推动江苏省成为全国量子通信网络的重要一环,助力于江苏省在量子通信领域抢占发展先机,打造信息产业新的增长极,产生良好的经济和社会效益,同时也标志着亨通已经成为了量子通信技术的行业领跑者之一,并且有可能会在未来5年引领量子通信竞赛。
亨通的量子技术持续领先
作为光通信行业龙头企业,亨通公司一直致力于量子保密通信技术的研究。据了解,基于之前国内外量子工程的原有经验,亨通问天公司于2004年就已经对量子通信进行试验,据今已有十多年时间,在试验阶段积累了丰富的经验。亨通问天公司针对量子通信技术的难点,如受环境影响较大、成码率偏低的问题,进行了方案级的抗环境干扰处理,实现了量子保密通信的稳定性,突破了量子密钥分发系列相关的关键技术,进行了大尺度、长距离、长时间量子保密通信技术试验验证,开展了量子保密视频电话、文件传输等应用研究。在宁苏量子干线总控中心,专家组查验了“宁苏量子干线”的网络拓扑、设备状态、网络管控、安全密钥成码率、误码率等内容,并在总控中心实地见证了量子视频电话的应用,验收表明亨通承建的宁苏量子干线的量子设备性能、量子网络管控、抗攻击等功能和指标均满足甚至高于设计要求,部分指标达到国际领先水平,进一步说明了亨通的量子技术走在了行业最前沿。
在宁苏量子通信干线工程建设期间,江苏亨通已经与苏州市电信开展量子通信应用合作,在今年8月,由亨通承建的中国人民银行苏州市中心支行量子金融专线已正式开通。这是亨通建成开通的首条量子线路,同时也是量子通信线路在江苏金融城域网的首次应用,对量子通信技术在金融领域的全面推广建设也具有重大示范意义。这也进一步标志着亨通公司在量子技术的实用化和产业化方面继续走在了行业前列。
亨通公司在政府战略规划的引领下,秉承敢为人先的精神,及时抓住机遇,率先把握信息通信发展这一趋势,快速切入量子保密通信领域,致力于共同建设一个安全保密的网络环境而努力,为广大用户提供量子层面的安全服务,进一步大力推动以量子创新技术驱动新兴产业和市场发展的战略需求。
亨通集团有限公司执行总裁钱建林强调,未来中国要发展成为网络强国,就必须在加强网络建设的同时,要特别注重网络安全建设,随着量子保密技术的推广,以及人们安全意识的提高,量子保密通信技术一定会得到高度重视,并进行大范围普及。
量子通信技术不仅有益于网络安全,也推动整个产业链发展
目前,我国在量子通信方面已经处于国际领先地位,宁苏量子干线网将是真正运营实际业务的最大规模的量子通信商用网络,宁苏量子干线网的成功验收标志着量子保密通信城际和城域网技术已经成熟达到商用水平,未来市场空间将非常广阔。据证券市场预测,单就量子加密领域而言,国内现有潜在市场规模即可达500~1000亿元。
宁苏量子干线工程的开通也将进一步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,推进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。量子通信干线的建成和开通也将吸引和培育一批量子保密通信领域的上下游企业,使量子保密通信产业成为我国重要的战略性新兴产业,不管是对网络安全,还是对中国产业链发展都是战略性的进步。
来源:
网络电信