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合肥量子城域网闪“量”登场

科技 08-30 来源：合肥日报

8月26日，我国规模最大、用户最多、应用最全的量子保密通信城域网——合肥量子城域网正式开通。

8个核心网站点、159个接入网站点、1147公里量子密钥分发网络光纤……合肥量子城域网有哪些特点和实际成效？记者采访了相关部门，进一步深入了解合肥量子城域网。

提供安全传输通道

量子技术是我国重点布局的关键技术，《“十三五”国家科技创新规划》等国家战略规划均提及加快量子通信技术创新和产业发展。合肥量子城域网就是贯彻落实国家、省、市量子科技发展战略的具体落实。

2021年，合肥量子城域网建设启动，以电子政务外网及政务应用作为落脚点，提供规模化的应用场景。“合肥量子城域网为电子政务外网提供统一的量子密钥分发能力和安全传输通道，并在电子政务外网上搭建场景验证试验田，为未来量子科研成果应用提供实验平台。”市信息中心主任井梅生说。

基于电子政务外网，合肥量子城域网包含8个核心网站点和159个接入网站点，实现覆盖电子政务外网业务数据加密传输，提升数据传输的安全性；量子密钥分发网络光纤全长1147公里，为各级党政机关提供量子安全接入服务。

“这是目前我国规模最大、用户最多、应用最全的量子保密通信城域网。”井梅生告诉记者，合肥量子城域网可为新技术创新应用提供孵化平台，推进量子保密通信产业化技术储备；也可以进一步提高政务网络的安全性，验证量子保密通信组网可行性和设备运行的稳定性。

目前，合肥量子城域网上线运行统一政务信息处理平台、大数据平台、公共信用信息共享服务平台、省财政厅到市财政局预算一体化系统等。迁移后的业务系统运行平稳，后续将根据各委办局实际需要陆续进行业务系统迁移。

建立城域网建设示范

基于量子力学基本原理生成的量子密钥是完全随机的，而且不可被复制，也不可被窃取，量子密钥分发也就成为量子通信网络的核心。

安全是合肥量子城域网最显著的特点。

据介绍，合肥量子城域网通过建设量子密钥分发网络和量子安全云的基础设施，为横向拓展各种国产密码应用的密钥和安全需求提供充分的支撑，对电子政务中各种所需的国产密码产品和解决方案提供量子密钥级的安全保障，助力国产密码产品安全。

“用户使用时是无感的，但是已经实现了信息的安全加密。”项目承建方——中电信量子科技有限公司副总经理查子龙说，合肥量子城域网首次规模化搭建量子安全服务平台，可实现一次一密和一业一密，支持远程接入的量子安全SSL VPN，提供端到端及应用内统一加密能力，保障远程办公数据传输安全，从而支持基于政务云的远程办公。

此外，合肥量子城域网还采用了具有自主知识产权、业界领先的前沿技术，为城域网的建设树立了标杆。

首次规模化采用经典-量子波分复用技术，将量子密钥分发使用的量子信道、同步光信道和经典协商信道合入一对光纤，实现资源充分利用，有效降低建设成本，组网方案全球领先；同时，为用户节点提供量子密钥服务、提升业务接入带宽、提供低时延的网络通信能力。

首次规模化应用核心环网+星型接入网的双层网络架构，具备网络自愈能力，无需外界干预即可在较短时间里恢复业务；具备灵活接入能力，基于核心环网，用户节点按需接入；具备拓展能力，未来可为能源、金融等需要的行业提供服务。

“目前，很多城市也在探索建设量子城域网。合肥量子城域网可作为一个很好的示范案例。”查子龙说，作为信息基础设施，合肥量子城域网还可以接入量子保密通信“京沪干线”，和其他城市进行联通。

推动量子产业快速发展

作为数字新基建的重要组成部分，合肥量子城域网将助力合肥打造创新驱动、全球领先的“量子中心”。

2011年，克服系列关键科学和工程技术难题，建成国内“首个开工、首个使用”的规模化量子保密通信试验示范网；2016年，发射世界首颗墨子号量子科学实验卫星；2017年，世界首条量子保密通信骨干网“京沪干线”开通……合肥是中国“换道超车”、实现量子通信发展领跑的重要创新策源地。

墨子号卫星模型。记者郭如琦摄

“在支撑起政府机关、银行、企业的安全通信服务的同时，合肥量子城域网还将充分发挥产业引导作用。”市数据资源局局长陈睿说。

合肥量子城域网将带动和吸引更多量子信息领域的技术创新及人才储备，通过科研成果转化，为量子产业创造更广阔的市场空间和经济价值，有力推动合肥量子产业快速发展。

促进生态融合的联系纽带。可与物联网、大数据、云计算、人工智能等前沿领域深度融合，进一步打造丰富的量子安全应用产品，推动量子通信产业相关专利发明，带动一批企业围绕量子保密通信开发应用产品及服务，吸引一批研发型、增值服务型、应用服务型等类型企业入驻合肥，完善合肥市整个量子信息产业生态链的布局和发展。目前“量子密话”累计用户规模已超30万。

量子安全智能燃气表。记者郭如琦摄

引导产业发展的示范标杆。在电子政务领域探索研发量子安全云、量子安全通话、量子安全办公及量子安全视频会议等量子安全产品应用部署，同时，依托合肥量子城域网作为量子密钥来源，打造合肥市量子安全能力底座，为智慧医疗、智慧交通、智慧金融、智慧能源等应用场景提供量子安全接入服务，推动量子保密通信相关技术产业化。