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近日，中電信量子集團發(fā)布了全球首個融合QKD和PQC的分布式密碼體系。該體系創(chuàng)新融合QKD和PQC技術(shù)，為用戶提供端到端抗量子計算的密鑰分發(fā)與密鑰全生命周期管理，已具備商用能力。與此同時，全球首例基于融合QKD和PQC的分布式密碼系統(tǒng)的跨域量子密信電話橫跨超1000公里成功接通。這不僅是中國電信依托國家重大項目科研成果的創(chuàng)新實踐，也是其在量子保密通信技術(shù)應用上的重大跨越。這更意味著，QKD與分布式密碼架構(gòu)的深度融合將重塑全球通信安全邊界。
技術(shù)突破：全球首個“QKD+PQC”分布式密碼體系
中國科學技術(shù)大學教授、中國電信量子首席科學家彭承志表示，全球量子計算的發(fā)展將對基于公鑰密碼體制的信息安全提出嚴峻挑戰(zhàn)，需加快建設抗量子計算的新型信息安全基礎(chǔ)設施。量子通信作為抗量子計算新型信息安全基礎(chǔ)設施的重要組成部分，將充分發(fā)揮基石作用，保障國家安全。
此次發(fā)布的“QKD+PQC”分布式密碼體系創(chuàng)新性地采用了三層解耦架構(gòu)，自下而上分別為“量子網(wǎng)絡層”、“密碼服務層”和“應用接入層”，其中量子網(wǎng)絡層是基礎(chǔ)，基于QKD技術(shù)保障跨域密鑰分發(fā)的物理安全；密碼服務層是核心，基于量子網(wǎng)絡層互聯(lián)的分布式密碼資源池，提供標準化的密鑰供給、分發(fā)和管理服務；應用接入層是手段，通過提供主流終端SDK和各類安全介質(zhì)，讓應用程序可快速接入以獲取抗量子攻擊能力。
目前該體系架構(gòu)已通過多場景驗證，而隨著現(xiàn)網(wǎng)的正式啟用，標志著我國基于“QKD+PQC”的融合密碼技術(shù)體系正式邁入可規(guī)模商用的新階段，也預示著新一代量子安全基礎(chǔ)設施實現(xiàn)了體系化的技術(shù)突破。
國家隊領(lǐng)跑：天地一體化量子通信網(wǎng)絡初現(xiàn)雛形
基于QKD和PQC的分布式密碼體系，中電信量子集團建設了全球首個天地一體的量子安全基礎(chǔ)設施，為量子安全業(yè)務規(guī)模發(fā)展提供基礎(chǔ)支撐，目前中國電信已在合肥、上海、北京、廣州等16個重點城市建設量子城域網(wǎng)，初步提供全國縱橫相連、跨域互通的服務能力，構(gòu)建全球領(lǐng)先的量子安全能力底座。
在合肥，中電信量子集團打造的全國首個量子城域網(wǎng)——合肥量子城域網(wǎng)是全球規(guī)模最大、用戶最多、應用最全的量子保密通信城域網(wǎng)。自建成以來，合肥量子城域網(wǎng)所包含的8個核心節(jié)點和159個接入節(jié)點，已覆蓋1147公里的量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡光纖，服務于約500家市屬、區(qū)屬和縣屬黨政機關(guān)以及380家國資委下屬企業(yè)，顯著提升政務、金融、公共服務等領(lǐng)域的信息安全水平，為經(jīng)濟社會發(fā)展提供了堅實的安全保障。2024年，“合肥量子城域網(wǎng)建設”成功入選國家數(shù)據(jù)局第一批數(shù)字中國建設典型案例，是安徽省唯一入選案例。
在上海，上海城域量子安全基礎(chǔ)設施作為全國首個運營商級的商用量子安全基礎(chǔ)設施，采用自主研發(fā)的量子密鑰分發(fā)（QKD）技術(shù)，構(gòu)建了“核心網(wǎng)+接入網(wǎng)”的雙層量子保密通信網(wǎng)絡，提供端到端及應用內(nèi)統(tǒng)一加密能力，確保了遠程辦公數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，實現(xiàn)城市級量子加密通信覆蓋。現(xiàn)已建成2個核心站、1個接入站、4個用戶站，實現(xiàn)上海外環(huán)內(nèi)覆蓋率100%，可同時支持超百萬用戶接入，為政務、金融、醫(yī)療、交通等多個領(lǐng)域提供量子安全保障。
應用落地：量子安全能力賦能千行百業(yè)
中電信量子集團開展“量子+”行動，依托量子安全基礎(chǔ)設施能力底座，將量子科技融入客戶場景需求，推出“量子+通話”“量子+云網(wǎng)”“量子+平臺”等一系列量子產(chǎn)品，形成覆蓋政務、金融、能源、交通等關(guān)系國家安全、國民經(jīng)濟命脈重點領(lǐng)域的量子安全解決方案?！傲孔用苄拧弊鳛槿蚴讉€運營商級量子安全即時通訊與辦公平臺，已在政務、應急、金融等各行各業(yè)有了規(guī)模應用，接入應用上百個，用戶規(guī)模超過520萬，服務單位超3000家；“量子云印章”融合了量子加密、人工智能、數(shù)字化印控等技術(shù)，已經(jīng)在安徽、北京、陜西、黑龍江、河北等地的政務審批、鄉(xiāng)村治理、財務審計、企業(yè)流程管理等場景進行了推廣使用。
目前，中電信量子集團的量子安全通話、量子安全組網(wǎng)、量子密碼改造等量子安全應用，正全天候為全國各地的企事業(yè)單位提供量子安全保密服務。從全球首個分布式密碼體系，到天地一體化量子網(wǎng)絡，中電信量子正以“國家隊”的擔當，引領(lǐng)量子通信技術(shù)從跟跑到領(lǐng)跑的跨越。隨著“量子+”生態(tài)的繁榮，這一技術(shù)不僅守護著數(shù)字中國的安全底座，更在為全球通信安全貢獻中國方案。
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