中国电信实现全球量子保密通信科技重大跨越

“国家队”正在领跑量子科技发展。

近日，中电信量子集团正式发布全球首个融合量子密钥分发(QKD)和后量子加密算法(PQC)的分布式密码体系。基于该密码体系，从北京至合肥横跨超1000公里的全球首例跨域量子密信电话成功接通。

近年来，全球主要国家和地区加速推进量子计算与相关产业的战略布局，量子科技成为关乎国家安全、全球博弈和发展主动权的战略制高点。

中国电信全资子公司中电信量子信息科技集团有限公司（简称：中电信量子集团）全球首创的融合QKD和PQC的密码体系，是量子保密通信技术应用上的一个重大跨越。

业界认为，该密码系统将量子通信与密码技术深度融合，能够保障政务、金融、医疗、交通、能源等关系国家安全、国民经济命脉重点领域的信息主权和数据隐私安全，并将重塑全球通信安全边界，成为数字时代抵御量子攻击的核心安全屏障。

不可窃听或破译的量子通信

量子科技涵盖量子通信、量子计算、量子精密测量三大方向。

中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟说，中国在量子通信领域占据国际引领地位，在量子计算领域处于国际第一方阵，在量子精密测量领域部分方向处于国际领先或先进水平。

量子产业是基于量子信息技术形成的战略性新兴产业，已成为培育发展新动能、获取未来竞争新优势的关键领域。作为最早布局量子信息产业的“国家队”，中国电信深入布局量子信息前沿技术，中电信量子集团聚焦量子计算、量子通信和量子精密测量三大前沿方向，加速突破量子科技关键核心技术壁垒。

量子科技是解锁未来发展的新质生产力。但全球量子计算技术的迅猛发展，Shor算法等量子攻击手段的兴起，也对基于公钥密码体制的信息安全构成了严峻挑战。

中国科学技术大学教授、中国电信量子首席科学家彭承志说，量子计算机可能会对全球商业加密系统产生巨大威胁。量子计算技术一旦实现实用化突破，将对现有信息安全体系产生较大冲击，对全球金融、通信、能源等领域产生颠覆性影响。

基于量子密钥分发的量子通信，是迄今唯一原理上无条件安全且可实用化的通信方式。量子密钥分发是指利用量子态来加载信息，通过一定的协议产生密钥。量子力学的基本原理保证了密钥的不可窃听或破译，从而实现安全的量子保密通信。量子通信是最先走向实用化和产业化的量子技术，是未来国家信息安全自主可控的重要保障。

在量子通信领域，中国电信已推出全球首个运营商级量子安全即时通讯与办公平台——量子密信。此次，中电信量子集团全球首创的融合QKD和PQC的分布式密码系统，是基于QKD的物理安全性并叠加经典密码及PQC的数学安全性，通过量子技术与现代密码的深度协同，构筑“密钥生成+密钥分发+密钥供给+密钥监管”全链路的端到端抗量子攻击防护架构，实现了密钥的安全性跃升。

彭承志认为，该密码系统能够保障政务、金融、医疗、交通、能源等关键领域的信息主权和数据隐私安全，将成为数字时代抵御量子攻击的核心安全屏障。

构建天地一体化量子通信网络

量子通信的发展目标，是构建全球范围的广域量子通信网络体系。中国拥有全球最大规模的地面量子保密通信网络，在天地一体基础设施的研究和建设领域，处于国际领先地位。

2016年8月，我国发射世界上首颗量子科学实验卫星“墨子号”，在国际上率先实现了星地量子通信；2016年底，国际首条远距离光纤量子保密通信骨干网“京沪干线”全线贯通，结合“墨子号”与“京沪干线”，我国率先构建了天地一体化广域量子保密通信网络的雏形，成为国际量子信息研究领域的重大标志性事件；2025年3月，我国在国际上首次实现量子微纳卫星与小型化、可移动地面站之间的实时星地量子密钥分发，这是我国首次实现上万公里星地量子通信。

“基于QKD和PQC的分布式密码体系，中电信量子集团正在推进建设全球首个天地一体的量子安全基础设施，为量子安全业务规模发展提供基础支撑。”彭承志说。

目前，中国电信已在合肥、上海、北京、广州等16个重点城市建设量子城域网，初步提供全国纵横相连、跨域互通的服务能力，构建全球领先的量子安全能力底座。其中，中电信量子集团在合肥打造了全国首个量子城域网——合肥量子城域网，这是全球规模最大、用户最多、应用最全的量子保密通信城域网。

业界认为，中电信量子集团融合QKD与PQC的分布式密码系统，构建了纵横相连、跨域互通的量子密码基础设施，为我国关键信息基础设施等提供后量子时代的安全保障。

丰富“量子+”能力体系

在央企队伍中，中电信量子集团以建设成为“全球领先的量子科技企业”为目标，其量子安全通话、量子安全组网、量子密码改造等量子安全应用影响力不断扩大。

中电信量子集团董事长吕品表示，依托长期以来的技术积累与产业布局，中国电信在量子领域积极探索“国资央企+前沿科研机构+科创企业”的科技创新模式，布局“量子+”，交出了助力量子科技发展的“央企答卷”。

近年来，中电信量子集团将量子安全技术与新一代网络、云计算、数字化平台等技术深度融合，不断丰富“量子+”能力体系，形成覆盖政务、金融、能源、交通等关系国家安全、国民经济命脉重点领域的量子安全解决方案。

吕品认为，随着央企持续加大投入，中国有望在量子密钥分发、量子纠错、专用量子计算机和云平台等方向实现显著突破，预计到2030年，将形成较为完整的量子产业生态，在全球科技竞争中占据有利地位。

据了解，未来，中电信量子集团将围绕两大方向深化量子安全基础设施建设，一是加速构建天地一体的量子安全基础设施网络，通过扩大城域网覆盖范围，提升星地协同能力，夯实全域量子安全防护基础；二是深化“量子+”应用生态创新，依托量子安全通话、加密组网等成熟产品加速用户规模化拓展，构建可复制的行业解决方案体系，推动量子安全服务向多行业、多场景深度渗透。