2020年量子通信市場專項調查分析及市場發展分析
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量子通信是由量子態攜帶信息的通信方式,它利用光子等基本粒子的量子糾纏原理實現保密通信過程。而按照傳輸的比特類型、應用原理等,量子通信類型主要可以分為:量子密鑰分配(QKD,QuantumKeyDistribution)和量子隱形傳態(QuantumTeleportation),二者具有較大的不同。量子通信可以克服經典通信被竊聽的風險,從而大大提高通信安全系數,量子通信可視作單模光纖兩端加上能代替常用光模塊功能的、光量子態的發送和接收設備,實現基于物理加密的保密通信。量子通信相比經典通信還有時效性高、傳輸速度快、抗干擾能力強、傳輸能力強等優點。?量子通信是量子物理和信息科學領域的研究熱點,目前成為通信角逐的制高點,在歐洲等國家,早已打響量子技術的攻堅戰,其中代表國家為美國、日本以及歐盟等。目前我國也不斷在量子通信方面出臺政策,支持產業發展。
量子通信產業鏈上游主要是信號處理芯片、雪崩光電二極管(APD)等元器件及各類核心設備。國內能夠提供核心設備的公司并不多。量子通信行業產業鏈上游主要是信號處理芯片、雪崩光電二極管(APD)等元器件及各類核心設備。由于上游核心芯片及元器件領域的技術門檻較高,與歐美發達國家相比我國存在先天的發展弱勢,國內能夠提供核心設備的公司核心設備公司位數并不多,且國內芯片企業發展不足。目前我國量子通信上游關鍵器件FPGA、單光子源、雪崩二極管等基本需要依賴國外進口。量子通信產業鏈中游主要包括網絡傳輸干線提供商和系統集成商。以量子保密通信“京滬干線”技術驗證及應用示范項目為例,提供傳輸干線服務的公司是中國有線電視網絡有線公司,提供系統集成服務的公司。量子通信產業鏈下游主要是各種行業應用,如金融、軍事、政務、商務等領域。提供的產品包括量子電話、基于量子保密技術的IDC、量子白板等。我國在量子科學方面起步雖不是最早,但卻發展最快。隨著“量子衛星”“京滬干線”等重大項目的建設,我國量子通信技術已躋身全球領先地位。如今,奧、意、俄、日、加等國的科研機構正在或試圖與我國合作,包括聯合制訂量子通信產業的國際標準。2017年11月,國家發改委印發《關于組織實施2018年新一代信息基礎設施建設工程的通知》,提出以量子保密通信“京滬干線”和“墨子號”量子科學實驗衛星為基礎,面向國家戰略需求和可持續運營要求,在京津冀、長江經濟帶等重點區域建設量子保密通信骨干網及城域網,并在若干地區建設衛星地面站,形成量子保密通信骨干環網。同時,構建量子保密通信網絡運營服務體系,進一步推進其在信息通信領域及政務、金融、電力等行業的應用。2018年3月,政府工作報告肯定量子通信發展成果,將量子通信與載人航天、深海探測、大飛機并列為重大創新成果,認可量子通信行業地位和發展成果。2018年以來,我國在量子通信技術領域不斷突破新記錄。清華大學的研究團隊首次實現了25個量子接口之間的量子糾纏,打破了先前加州理工學院研究組4個量子接口之間糾纏的紀錄。中國科技大學的研究團隊在國際上首次實現18個光量子比特的糾纏,刷新了所有物理體系中最大糾纏態制備的世界紀錄。中國科技大學的研究人員還在量子通信研究中取得新進展,創造密集編碼量子通信信道容量新紀錄。隨著“量子衛星”、“京滬干線”等重大項目的建設,我國量子通信技術已躋身全球領先地位,率先實現了量子傳送、加密和分發,理論實力、技術基礎和產業應用世界領先。未來,隨著量子通信行業的發展,中國量子通信行業服務市場規模將進一步增長,據中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年中國量子通信市場競爭力分析及投資戰略預測研發報告》統計數據顯示:2017年,中國量子通信行業市場規模達到了180億元,到2018年將達到320億元左右,同比增長77.78%,預計到2024年,中國量子通信行業建設及運營服務市場規模達912億元,同比增長13.57%。根據預測,國內量子通信短期市場規模在100-130億元左右,長期市場規模將超過千億。
量子通信技術在軍事領域通信安全方面會有較大的發展空間。量子通信技術憑借其絕對通信安全性質以及傳送信息的快速性、準確性所決定的,在今后的一段時期內或將被大范圍推廣及應用到軍事技術中,以有力的保證軍事安全及國家信息安全。量子信息是國家儲存重要信息的安全載體。重要信息的儲存不僅需要安全性能,還需要較大的存儲空間,量子信息存儲可以滿足這一要求和標準,可以將國家的重要信息及文件存儲到量子信息庫中,并以獨有的密鑰,保證其安全性。量子信息與網絡相結合,成為新型的網絡構架,特別是量子通信技術的大容量信息傳送和高效快速的性能,非常符合我國當下大數據的時代特征,可用于涉及秘密數據或票據的金融、電信、電力、電子信息等領域和部門,應用價值和前景非常廣闊。