量子通信技術的軍民融合發展問題研究

摘 要：“軍民融合發展”是黨和國家領導人著眼當前世界軍事變革新形勢所制定的戰略決策，是從國家安全和發展戰略全局出發作出的重大部署。量子通信技術作為新一代高科技通信技術，對提高我國信息安全具有重大作用，不僅在銀行和金融數據安全等民用領域應用前景廣闊，而且在國防數據傳遞和通信安全等軍事領域意義重大。在實行軍民融合發展戰略的大背景下，對量子通信技術的軍民融合發展問題進行探究具有重大意義，有利于充分利用軍地兩種資源，加強合作，協同創新，加快推進量子通信產業化進程。主要從量子通信技術軍民融合發展價值、發展現狀和發展前景預測方面對量子通信技術的軍民融合發展問題進行了初步探索。

關鍵詞：量子通信；信息安全；軍民融合；通信技術

中圖分類號：E96 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.08.070

“十八大”以來，黨和國家領導人高度重視軍民融合發展問題，相繼出臺了一系列政策意見，并于2017-01-22成立了中央軍民融合發展委員會，習近平同志任主任，軍民融合發展已經上升為國家戰略。實行軍民融合發展是黨和國家領導人著眼當前世界軍事變革新形勢所制定的戰略決策，是從國家安全和發展戰略全局出發作出的重大部署，不僅可以加強軍地合作、協同創新，推動軍事高科技發展，而且可以做到成果共享、軍民兩用，有利于提高資源配置效率，推動我國國防事業和經濟社會齊頭并進、協調發展。

量子通信作為新一代通信技術，相比傳統通信方式而言，具有無可比擬的技術優勢，量子通信技術旨在利用量子態實現信息的編碼、傳輸、處理和解碼，特別是利用量子態實現量子密鑰的分配，由于量子態擁有不可復制性，一旦粒子被復制就會被破壞，因此，量子通信可以嚴格保證信息傳遞的安全性。目前，量子通信與量子計算機已被列入我國《“十三五”國家科技創新規劃》“科技創新2030——重大項目”，是體現國家戰略意圖的重大科技項目。當前量子通信技術正處于加速研發和市場化試點運作的起步階段，因此，推動量子通信技術的軍民融合發展就具有極大的現實和戰略意義。

1 量子通信技術軍民融合發展

1.1 量子通信技術軍民融合發展的含義

所謂“軍民融合”，主要有2個方面的含義：①軍地合作，協同創新，共同推進高精尖技術研發，提高國防科技工業技術水平；②軍地共享、資源兩用，推動高水平技術成果向軍地應用轉化。

同樣，量子通信技術的軍民融合發展問題也必然包括這2個方面：①雖然我國近年來在量子通信領域發展迅速，成果卓越，但是還存在著部分技術難題和實際困難有待解決，因此，軍地雙方必須攜起手來，加強技術攻關，解決體制障礙，完善政策措施，加快推進量子通信技術產業化發展進程；②由于全世界首條量子通信商業化用途干線——滬杭干線的全線接通，將實現杭州和上海兩地間的量子安全級別語音電話、視頻電話、文件傳輸業務，因此，推進量子通信在短期軍用和政務專網建設等軍地兩用方面的試點轉化也變得日益迫切。

1.2 量子通信技術軍民融合發展的意義

1.2.1 加快推進量子通信技術發展進程

在技術層面，雖然量子通信技術相比于傳統通信方式有著巨大的性能優勢，但由于技術限制，目前這個領域還有非常大的研究空間，仍有很多技術瓶頸急需突破。比如，在現有技術條件下，理論上的理想的量子通信協議還難以實現，其中，單光子的生成以及量子控制等核心技術仍然不完善，因此，其保密性還難以達到理論效果。為了實現數據傳輸和接收，先必須解決單光子探測的技術難題，目前，這一技術還不成熟，未來將需要研制出性能優良的光子探測器等。

在運行層面，雖然首條量子通信商用干線——滬杭干線已經正式全線接通，有關政府部門和地方銀行機構也已經開始投入使用，但是這僅僅是小范圍內的試驗運行，距離實現產業化發展仍有較大差距。因此，軍地雙方共同合作、協同創新，就有利于盡快克服這雙重難題，為推進量子通信技術產業化進程注入新動力。

1.2.2 為軍地信息安全保駕護航

量子通信技術具備超強的技術優勢，未來在各行各業將有廣泛的應用前景。中投顧問發布的《2016—2020年中國量子通信行業深度調研及投資前景預測報告》指出，量子通信技術在軍用、國土防御以及金融等信息安全領域具有極高的使用價值和發展空間，既可使用于軍事演習、國防安全等對保密要求極高的軍事通信領域，也可應用于牽扯到個人隱私和金融數據安全的電信、證券、保險、銀行、工商、地稅、財政以及企業云存儲、數據中心等領域和部門，應用前景特別廣闊。同時，量子通信不僅在軍事、國防、金融等領域具有重要的作用，而且會極大地促進國民經濟的發展。因此，一旦量子通信實現產業化運營，軍地雙方都將共同受益，信息安全將大大得到加強。

2 量子通信技術軍民融合發展實施現狀

2.1 地方力量占主導，軍內研究水平較低

我國較早地展開了對量子通信領域的研究，早在1990年，郭光燦院士、張永德教授等專家學者就開始密切關注量子通信領域的發展狀況，當時，中國科大部分專家就已經發表了一些有關量子通信方面的論文。當前，研究量子通信技術的專家團隊主要以中國科學院量子信息重點實驗室的眾多專家院士為核心，包括由潘建偉、郭光燦、杜江峰等為代表的一大批科學家所組成的量子通信“夢之隊”，為我國量子通信事業開創了非凡業績。

相比來看，軍內院校和科研機構在量子通信方面的研究較為欠缺，缺乏這方面的頂尖專家，2012年，中國科學技術大學牽頭，包括南京大學、國防科技大學、中國科學院上海技術物理研究所、中國科學院半導體研究所等多家單位聯合組成了“量子信息與量子科技前沿協同創新中心”，逐步開始對量子信息技術和量子科學前沿領域展開全面深入的研究，但當時軍內科研院所就只有國防科技大學一家參與了此項計劃。

2.2 軍隊缺乏相應的成果轉化機構

隨著量子通信技術領域研究的不斷推進，相應的成果轉化也越來越多，根據中國科學院官方網站的披露，早在2009年，安徽省就借助中國科技大學微尺度物質科學國家實驗室量子物理和量子信息研究部的技術力量，成立了安徽量子通信技術有限公司，來推動量子通信技術在安徽的成果轉化。2010年，山東省也和中國科技大學簽署了科技成果轉化合作協議，在濟南市成立了山東量子科學技術研究院有限公司，從此山東省也展開了對量子通信技術的應用研究；接下來的兩年中，在山東省政府和中國科學院的大力合作下，濟南相繼成立了中國科學院量子技術與應用研究中心、濟南量子技術研究院、山東省量子科學技術院士工作站等科研機構，進一步加快了量子科學研究的成果轉化，繼而加快新興高科技產業的形成和發展。2017年，隨著京滬量子干線的全面接通，沿線地區政府表示，該地的電網和銀行等系統將逐步采用量子保密通信技術作為主要保密通信網絡。

從此發展歷程中可以看到，地方政府和企業在推動量子通信技術的產業化進程中發揮著主要作用，盡管量子通信在軍事通信、國防信息安全和光電探測領域有著廣泛應用前景，將使軍隊的信息獲取、數據傳輸、情報支援、信息服務等能力得到大幅提升，但目前軍內還缺乏相應的成果轉化機構，量子通信在軍隊內的進一步試點推廣還有待加強。

3 量子通信技術軍民融合發展前景預測

3.1 加強技術攻關，織就星地一體網

目前，制約量子通信技術發展的主要技術難題為：在現有技術條件下，理論上的理想的量子通信協議還難以實現，其中，單光子的生成以及量子控制等核心技術仍然不完善，因此，其保密性還難以達到理論效果。為了實現數據傳輸和接收，必須解決單光子探測的技術難題，目前這一技術還不成熟，未來將需要研制出性能優良的光子探測器。這些技術瓶頸將有賴于軍地雙方專家學者在下一步的合作創新中予以妥善解決。

但近十多年來，我國在掌握遠距離量子通信的關鍵技術，比如單光子源、量子存儲等方面也都取得了巨大的進步，這都為最終實現可用的量子中繼，進而實現遠距離的量子通信打下了堅實基礎。我國在全世界已經率先發射了首顆量子衛星“墨子號”，并搭建了配套的科研平臺，只要軍地雙方加強合作，資源共享，人員互動，根據國家總體規劃，到2020年，中國區域量子通信網絡將可成熟應用；到2030年，星地一體的廣域量子通信網絡即可投入應用。

3.2 加快試點運行，構建信息安全網

2009年，量子政務網、量子通信網相繼在中國建成。這兩個可投入實際使用的量子通信網絡標志著原本停留在紙面和實驗室的量子保密通信已經開始在人們的日常生活中得到應用，同年，國慶60周年大閱兵通過在關鍵節點間構建“量子通信熱線”，用于保障閱兵式上重要信息的傳輸傳遞，取得了圓滿成功；2011-10，我國在青海湖首次成功實現了百公里量級的自由空間量子隱形傳態和糾纏分發；2017-03，隨著全球最長量子通信干線——京滬干線正式全線接通，京滬兩地及沿線的金融、政務機構可利用這條線路，進行遠程數據儲備和量子安全數據傳輸，從物理原理上確保無條件安全通信。不久以后，我國將會建成天地一體的全球化量子通信系統，形成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，構建基于量子通信安全保障的未來互聯網。

未來，量子通信將遠遠不只是一種全新的加密通信手段，它將是新一代信息網絡安全解決方案的關鍵技術，將成為越來越普遍的電子服務的安全基石，成為保障未來信息社會可信行為的重要基礎之一。

參考文獻

[1]王礦巖.量子通信技術發展現狀及面臨的問題研究[J].通訊世界，2017（01）.

[2]高永強.量子通信原理及應用[J].通信企業管理，2017（01）.

作者簡介：劉威，男，湖南邵陽人，南京政治學院政治經濟學專業碩士研究生，研究方向為軍民融合。

〔編輯：張思楠〕