原標(biāo)題：華為公開“量子密鑰分發(fā)”相關(guān)專利：可降低復(fù)雜性和成本

　　前幾日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授、中科院院士潘建偉團(tuán)隊(duì)與合作者在《自然》（Nature）上發(fā)文，正式宣布驗(yàn)證了天地一體化的大規(guī)模量子通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)可行性。 

　　1月12日，華為技術(shù)有限公司被授權(quán)公開“一種量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)、方法及設(shè)備”相關(guān)專利，授權(quán)公告號(hào)為CN108737083B。

　　據(jù)專利摘要，該量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)有助于降低量子密鑰分發(fā)的復(fù)雜性和降低成本，包括第一通信設(shè)備、第二通信設(shè)備、第三方系統(tǒng)、第一測(cè)量設(shè)備和第二測(cè)量設(shè)備。

　　第一測(cè)量設(shè)備用于在確定第一通信設(shè)備發(fā)送的第一光子的接收位置和接收時(shí)刻、以及第三方系統(tǒng)發(fā)送的第三光子的接收位置和接收時(shí)刻滿足預(yù)設(shè)模式后生成第一接收響應(yīng)；第二測(cè)量設(shè)備用于在確定第二通信設(shè)備發(fā)送的第二光子的接收位置和接收時(shí)刻、以及第三方系統(tǒng)發(fā)送的第四光子的接收位置和接收時(shí)刻滿足預(yù)設(shè)模式后生成第二接收響應(yīng)。

　　第一通信設(shè)備、第二通信設(shè)備在接收到第一接收響應(yīng)和第二接收響應(yīng)后分別根據(jù)光子的相位確定比特值，并將確定的比特值保存為共享量子密鑰。

　　國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局網(wǎng)站顯示，該項(xiàng)發(fā)明專利申請(qǐng)日為2017年4月24日，申請(qǐng)公布日為2018年11月2日。

　　華為部署量子保密通信領(lǐng)域部署并非新鮮事。早在2018年，華為就已經(jīng)和西班牙電信（Telefónica）合作在商用光纖網(wǎng)絡(luò)上完成過(guò)量子密鑰分發(fā)實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)采用了西班牙電信提供的光學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施，連接馬德里大都市區(qū)內(nèi)的三個(gè)站點(diǎn)，其中安裝有由慕尼黑華為研究實(shí)驗(yàn)室與UPM合作開發(fā)的軟件控制CV-QKD設(shè)備。

　　那么，量子密鑰分發(fā)具體是如何與經(jīng)典通信基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)合的呢？

　　如果將隨機(jī)產(chǎn)生的密碼編碼在光子的量子態(tài)上，依據(jù)量子不可克隆定理，一個(gè)未知的量子態(tài)不能夠被精確地復(fù)制，一旦被測(cè)量就會(huì)被破壞。因此，一旦有人竊取并試圖自行讀取量子密鑰，一定會(huì)被發(fā)現(xiàn)。這種不依賴計(jì)算復(fù)雜性，而是基于量子力學(xué)基本原理的密碼產(chǎn)生方式就是量子保密通信。

　　在實(shí)際應(yīng)用中，量子密鑰分發(fā)需要和密碼算法結(jié)合使用，通過(guò)“量子信道+經(jīng)典信道”來(lái)完成：量子信道傳輸量子信號(hào)，經(jīng)典信道交互從中提取安全密鑰的處理方法。

　　因此，量子保密通信網(wǎng)絡(luò)的部署也在現(xiàn)有的光纖網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施之上完成：在光纖網(wǎng)絡(luò)的機(jī)房、站點(diǎn)內(nèi)部署設(shè)備，通過(guò)量子密鑰分發(fā)（QKD）技術(shù)在通信鏈路和網(wǎng)絡(luò)中分發(fā)密鑰，形成量子保密通信網(wǎng)絡(luò)。

　　在用戶側(cè)，量子網(wǎng)絡(luò)支持政務(wù)、金融、電力等行業(yè)下游的應(yīng)用接入，進(jìn)行二次開發(fā)。

　　可以說(shuō)，不管從設(shè)備還是應(yīng)用層面來(lái)講，通信商都有率先探索量子密鑰分發(fā)的優(yōu)勢(shì)。

　　2019年，ITU（國(guó)際電信聯(lián)盟）決定設(shè)立“面向網(wǎng)絡(luò)的量子信息技術(shù)焦點(diǎn)組”（FG—QIT4N），成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織中第一個(gè)量子信息技術(shù)焦點(diǎn)組，這背后推動(dòng)的9家成員單位就包括華為。

　　可以想象，未來(lái)像華為這樣的通信設(shè)備供應(yīng)商會(huì)在量子保密通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中扮演更活躍的角色。

責(zé)任編輯：薛永瑋