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量子通信产业化加速来临

  近日,国科量子通信网络有限公司与中科曙光联合研发的全球首款基于量子通信的五安全一体机QCServer重磅发布,这是继我国在量子保密通信科研领域走在世界前列后,在应用和支撑领域的又一次全球领先。此外,我国开通了全球首条量子通信干线——“京沪干线”。这标志着我国量子通信实用化、商用化进程进入实质性应用阶段。业内人士认为,我国量子通信技术和产业化处于世界领先水平,将挑起大国信息安全战略的重担,量子通信行业有望进入高速成长期。

  近日,国科量子通信网络有限公司与中科曙光联合研发的全球首款基于量子通信的五安全一体机QCServer重磅发布,这是继我国在量子保密通信科研领域走在世界前列后,在应用和支撑领域的又一次全球领先。

  此外,2017年9月4日,世界上第一条量子保密通信骨干线路 “京沪干线”通过技术验收,具备开通条件。国家量子保密通信“京沪干线年立项,先后突破高速量子密钥分发、高速高效率单光子探测、可信中继传输和大规模量子网络管控等关键技术,2016年底全长2000余公里的量子保密通信骨干线路全线贯通。此次正式通过技术验收,标志着我国量子通信实用化、商用化进程进入实质性应用阶段。

  “京沪干线”已完成大尺度量子保密通信、远程高清量子保密视频会议等试点,在金融、政务领域的远程或同城数据灾备系统、金融机构数据采集系统等领域完成多个示范项目。

  此外,2017年8月9日,我国发射的世界首颗量子科学实验卫星 “墨子号”提前圆满实现三大既定科研目标。“墨子号”2016年8月16日发射,2017年1月18日正式完成在轨测试正式交付使用。年内,“墨子号”卫星先后实现千公里级量子纠缠分发、卫星和地面之间的量子密钥分发和量子隐形传态,标志着“墨子号”预先设定的三大科学目标全部圆满完成。

  目前,“墨子号”的兴隆地面站已实现与“京沪干线”北京接入点的连接,助力“京沪干线”获得星地一体广域量子通信能力,极大的扩大了“京沪干线”服务范围,将南方省市用户通过“墨子号”连接至“京沪干线”,有望加速量子通信产业链大范围试点的推进。

  由于量子通信绝对安全的特性,量子通信在军事通信、政府保密通信、民用通信上都将带来颠覆性的变革,未来市场容量极大。

  在国防和军事领域,量子通信能够应用于通信密钥生成与分发系统,向未来战场覆盖区域内任意两个用户分发量子密钥,构成作战区域内机动的安全军事通信网络;能够应用于信息对抗,改进军用光网信息传输保密性,提高信息保护和信息对抗能力;能够应用于深海安全通信,为远洋深海安全通信开辟了崭新途径;利用量子隐形传态以及量子通信绝对安全性、超大信道容量、超高通信速率、远距离传输和信息高效率等特点,建立满足军事特殊需求的军事信息网络,为国防和军事赢得先机。

  在国民经济领域和部门,量子通信可用于金融机构的隐匿通信等工程以及对电网、煤气管网和自来水管网等重要基础设施的监视和通信保障,促进国民经济的发展。

  比如,在2009年国庆60周年阅兵时,量子通信保密热线已经成为安保信息传输的重要路线,在国家最重大的场合经历了实际应用考验,并获得国家领导人的高度认可。十八大上,量子通信网络更是为中央会议提供了安全警卫信息通信的保障。此外,2015年10月,阿里云与中科院旗下国盾量子联合发布量子加密通信产品。

  值得一提的是,量子通信技术引领金融安全。在中国民生银行与北京银监局、北京银监局与银监会之间已建设基于量子保密通信网络及数据采集系统。未来在银监会与各相关银监局、各相关银行之间可建立一套切实可用的信息报送和管理系统,并且可进一步拓展到证券、期货等行业多种业务应用。

  目前,量子通信在军工、政府,金融上的应用比较快,未来随着技术和产业化的逐渐成熟,量子政务云、能源云,量子白板、量子手机、量子POS机、量子签名、量子电话等产品将全面普及。

  量子通信在军事、国防、金融等信息安全领域有着重大的应用价值和前景,不仅可用于军事、国防等领域的国家级保密通信,还可用于涉及秘密数据、票据的政府、电信、银行、基金、期货证券等领域和部门,而技术又相对成熟,产业化也已开始。

  量子通信网络包括传输平面、控制平面和管理平面。传输平面主要由光传输链路和量子交换模块组成。控制平面是量子通信网络的核心部分,主要功能包括信令传输、呼叫连接控制、链路资源管理、路由管理、用户接口等。管理平面由量子通信网络各个节点的管理层组成,实现管理功能分布化。

  目前全国共有约660个城市,则地面量子通信网的投资规模为:660×4×46×300=12144000万元=1214亿元

  假设加上卫星量子通信网建设规模、量子通信京沪干线、沪杭干线、长三角联网以及未来可能部署的东西干线、珠三角环网等跨区域干线网络,以及将量子通信网扩大到主城区以外,其市场空间远超千亿。

  另外,随着量子计算机面世,未来世界上所有依靠算法的密码都可以被秒破,而只有量子通信才能够抵挡,因为量子加密通信是没有算法(随机数)+(一次一密),于是倒逼量子通信进入千家万户,长期看未来有望每家/每人都装一个,量子通信市场空间更加广阔。

  量子通信产业与传统通信网结构十分类似,在传统的光通信中加入了量子加密设备。产业链自上而下包括:芯片材料、设计、封测、芯片、器件、设备+线缆、运营商、用户。

  上游包括芯片及对应的光量子探测器。上游与传统通信所使用的没有特别大的差异,理论上不会对器件供应商造成太大影响。光芯片主要依赖进口,可以关注芯片国产化进程龙头光迅科技、量子点激光器龙头华工科技、激光晶体材料的福晶科技.

  中游为核心的量子设备以及配套的光通信设备及光纤。国内主要能够提供核心量子设备的企业是具有中科大背景的国盾量子和问天量子。其中,国盾量子正准备IPO,其中浙江东方、银轮股份、神州信息均间接持股。另外,与中国航天科技集团公司量子工程研究中心王增斌及其研究团队合作的三力士也有望加入量子设备市场。配套的光纤与光通信设备商主要是中兴通讯、中天科技、烽火通信等老牌设备商。

  下游为具体的量子通信干线、基站建设商和运营商,目前京沪干线主要由神州信息参与建设,三力士主要经营山西省的量子通信专网,浙江东方入股的神州量子目标建设浙江量子通信网,皖能电力主要参与安徽量子通信网络建设,中信国安旗下的联营企业和四创电子的大股东都参与了与中科大潘建伟团队的量子通信实验网项目,科华恒盛与国盾量子合作,有望在IDC领域展开应用。

  招商证券认为,在量子通信网络建设和市场增长过程中,核心的量子设备公司最为直接受益。因此可优先关注A股市场与之相关的浙江东方、银轮股份、神州信息。

  其次可关注在专网建设中获益的量子通信网络建设公司,主要是神州信息、三力士、皖能电力和科华恒盛。

  在量子通信市场规模尚未扩大的情况下,上游的芯片和光器件设备商以及其它配套通信设备商受益不是特别明显,可跟踪中兴通讯、烽火通信、亨通光电、光迅科技、华工科技、福晶科技等。另外,专网引入量子通信将是大概率事件,可关注专网龙头新海宜。

  天风证券指出,我国量子通信技术和产业化处于世界领先水平,将挑起大国信息安全战略的重担。在技术理论水平上,目前我国与欧洲、美国同属世界一流水平,在产业化角度,我国量子通信产业领先全球,目前已经建成多个城域网,量子通信京沪干线也即将正式商用。量子通信行业有望进入高速成长期,核心公司包括:九州量子(新三板)、国盾量子以及问天量子。上市公司中,重点相关标的为亨通光电

  、科华恒盛等。另外关注:浙江东方(参股科大国盾和神舟量子)、神州信息(中标京沪主干线建设)、中信国安(合肥城域网建设及运营)等。