1、板块介绍

量子通信是利用量子态作为信息载体来进行信息交互的通信技术，利用单个光量子不可分割和量子不可克隆原理的性质，在原理上确保非授权方不能复制与窃取量子信道内传递的信息，以此保证信息传输安全。由于其具有极高的安全性与保密性，因此未来的应用场景将十分广泛，包括网络信息安全、国防、金融、科教等领域。

按照信息传递机理不同，量子通信分为:基于纠缠传递任意量子态的量子隐形传态(Quantum Teleportation)方案，和应用较广，发展势头较好的量子密钥分发(Quantum Key Distribution, QKD)方案。

2、产业链

上游元器件及设备：包括信息处理芯片、光纤光缆以及雪崩二极管，量子通信核心设备，如量子密钥分发器、量子路由器、量子交换机等，国盾量子是国内量子通信核心设备龙头企业。

中游系统集成：包括传输线路与网络传输干线系统，如经典网络管理子系统、综合网络监控子系统、量子网络管理子系统、量子密钥分发子系统、量子密钥管理子系统等。

下游平台及应用：如量子 IDC、量子电话、量子白板等。

3、全球量子通信行业规模

随着量子信息技术的发展，量子通信网络及其应用不断演进。目前，量子保密通信的应用主要集中在利用 QKD 链路加密的数据中心防护、量子随机数发生器，并延伸到政务、国防等特殊领域的安全应用；未来，随着 QKD 组网技术成熟，终端设备趋于小型化、移动化，QKD 还将扩展到电信网、企业网、个人与家庭、云存储等应用领域；长远来看，随着量子卫星、量子中继、量子计算、量子传感等技术取得突破，通过量子通信网络将分布式的量子计算机和量子传感器连接，还将产生量子云计算、量子传感网等一系列全新的应用。

全球量子保密通信市场在过去数年一直保持着较慢的市场发展速度，科研和实验性投资居多，市场化应用占比较少。2020年，全球量子保密通信市场规模达到14.81亿美元，预计到2025年，这一数字将达到143.55亿美元，未来五年，全球市场将进入极速快速增长阶段。

我国量子通信技术的快速发展得益于国家的提前布局和支持。十三五期间，如安徽、山东、北京、上海、江苏、浙江、广东、新疆等众多省份将发展量子信息技术、建设量子通信网络，在十四五阶段，中国量子保密通信市场也将迎来快速发展阶段。2020年，中国量子保密通信网络市场规模为2.96亿美元，预计到2025年将达到37.32美元，处于全球产业增长的领先地位。

4、中国量子通信网络建设情况

1）京－津量子通信网络 2004 年，中国科学技术大学郭光灿团队完成了从北京望京－河北香河－天津宝坻的量子密 钥分发，所用的商用光纤长度可达 125km。

2）北京星型量子通信网络 2007 年，中国科学技术大学郭光灿团队在北京成功搭建了四用户星型量子通信网络。该网 络基于诱骗态方案实现量子密钥分发，网络中最长商用光纤链路可达 42km。

3）合肥量子电话网 2008 年 10 月，中国科学技术大学潘建伟团队实现了基于可信中继方式的量子电话网。该网 络基于商用光纤搭建，包括 3 个节点，分别位于杏林、中国科学技术大学、滨湖，有 2 条点 对点量子密钥分发链路，平均链路长度约为 20km。

4）芜湖量子政务网 2009 年 5 月，中国科学技术大学郭光灿团队在安徽芜湖建成了一个 7 节点的量子通信网络。 该网络中有 4 个节点由基于波分复用的被动式路由器连接，构成无中继干网。该网络链路长 度可达 10km，量子密钥成码率约 0.49kb/s。

5）合肥全通型量子电话网 2009 年 8 月，中国科学技术大学潘建伟团队在合肥建成了一个星型 5 节点全通型量子电话 网，实现了基于一次一密的安全保密通话功能。该网络采用全通型光交换机作为组网设备， 利用波分复用技术实现了量子信号和同步信号的共纤传输。 6）合肥城域量子通信网络 2012 年 2 月，合肥城域量子通信网络建成。该网络包括 46 个节点，采用基于集控站的组网 方式，三个集控站组成环形网络，通过集控站中的矩阵型光量子交换机实现星型网络拓展， 并保留了全通型光量子交换机下挂用户的结构，从而构成混合型网络拓扑。整个网络使用光 纤约 1700km，借助量子密钥分发技术，能够实现高安全等级的实时语音通信、文件传输等 功能。

7）金融信息量子通信网 2012 年 2 月，新华社和中国科大合作建设的金融信息量子通信验证网在北京开通，建成了 连接新华社新闻大厦和新华社金融信息交易所的“金融信息量子保密通信技术验证专线”， 包括四个节点、三个用户，形成了世界上第一个金融信息领域的量子通信应用网络。

8）济南量子通信网络 2013 年 11 月，济南城域量子通信网络建成并投入使用。该网络具有 56 个节点，接入 20 多 家单位的 90 余个用户。该网络能够提供基于量子密钥加密的语音、视频电话以及数据通信 服务，并且在网络中初步实现了设备管理、性能监控、拓扑管理等网络管理能力。主干网采 用集控站组网的方案，接入网采用了全通型光量子信道交换机进行链路汇聚。全网共有 437 条量子密钥分发链路动态工作，经过长期测试工作稳定。

9）京沪干线量子通信网络 2017 年 9 月，“京沪干线”量子通信网络正式开通，该干线开通后，实现了连接北京、上 海，贯穿济南和合肥全长 2000 多公里的光纤量子通信骨干网络。该网络沿线一共设置了北 京、济南、合肥、上海等 32 个可信中继站点，全线路量子密钥成码率大于 20kb/s，已在交 通银行、工商银行京沪间远程应用。

10）星地一体化量子通信网络 2017 年 9 月，“京沪干线”与“墨子号”量子科学实验卫星成功对接，在世界上首次实现 了洲际量子通信。这意味着全球首个星地一体化的量子通信网络已初具雏形。该网络已实现 北京、上海、济南、合肥、乌鲁木齐南山地面站和奥地利科学院 6 点间的洲际量子保密通信 视频会议。

11）武汉量子通信网络 2017 年 10 月，武汉市量子通信网络一期建成并开始运营。该网络是采用“经典－量子波分 复用技术”的商用网络。用户的业务数据通信和量子密钥分发可以用一根光纤承载，减少了 对光纤资源的占用。该网络完全建成后将覆盖 60 个用户节点，目前主要面向政务领域提供 服务。

12）星地一体’环岛量子保密通信网络 2020 年 10 月，海南省“‘星地一体’环岛量子保密通信网络”项目签约。量子保密通信网 络将为海南自贸港政务、金融、交通、能源等领域提供高等级的安全服务。该项目还将在海 南文昌建设实用化量子卫星地面站，实现与“墨子号”的对接，从而将环岛量子保密通信网 络接入到国家骨干网，实现海南和北京、上海、广州等重要城市的跨域数据安全流通。

5、产业链核心公司