(五)量子通信行業(yè)發(fā)展面臨三大困境
1、底層技術(shù)突破難
量子密鑰分發(fā)技術(shù)操控處理的是單量子級(jí)別的微觀物理對象,高效率的單光子探測、高精度的物理信號(hào)處理、高信噪比的信息調(diào)制、保持和提取等技術(shù),是量子密鑰分發(fā)能力進(jìn)一步突破的“攔路虎”。光學(xué)/光電集成、深度制冷集成、高速高精度專用集成電路等技術(shù),是量子保密通信設(shè)備小型化、高可靠、低成本發(fā)展方向上必須邁過的“門檻”。這些底層技術(shù)的突破在較大程度上依賴于新材料、新工藝、新方法的研究和微納加工集成領(lǐng)域的支撐,有較高的技術(shù)難度和不確定性,還面對著高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、國際技術(shù)競爭和技術(shù)限禁等不利局面。
2、產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)能力有限
量子保密通信作為前沿新興技術(shù),其發(fā)展壯大所需的產(chǎn)學(xué)研支撐目前還不夠均衡,企業(yè)參與量子保密通信底層核心技術(shù)研究的力量不足;掌握產(chǎn)品研發(fā)核心技術(shù)的企業(yè)數(shù)量較少,供應(yīng)能力有限;部分核心元器件的國產(chǎn)供應(yīng)能力還不足,特別是高性能元件選擇較少;產(chǎn)品和應(yīng)用缺少全面、體系化的解決方案。這些產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的建設(shè)和培育需要多個(gè)方向的協(xié)同和積淀,包括量子保密通信行業(yè)上下游隊(duì)伍的壯大、與現(xiàn)有電信網(wǎng)絡(luò)的融合、產(chǎn)品體系的豐富等。
3、市場生態(tài)培育處于初期
從用戶層面來說,目前量子保密通信技術(shù)仍然具有一定的“神秘感”,有安全需求的行業(yè)用戶對于應(yīng)用量子保密通信的方法和保障程度還缺少充分認(rèn)識(shí);另一方面,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、資質(zhì)、測評(píng)、認(rèn)證等體系目前基本處于空白狀態(tài),亟待建設(shè)。類似于計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)的發(fā)展初期,量子保密通信需要時(shí)間通過應(yīng)用、推廣、認(rèn)證、監(jiān)管來形成市場互動(dòng),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)不斷升級(jí)。
(六)面臨美國和歐盟兩大競爭對手
目前量子作為前沿技術(shù)已獲德國、美國等多個(gè)國家的追捧,競爭日趨激烈。早在2016年,歐盟宣布將量子技術(shù)作為新的旗艦科研項(xiàng)目。不久前,德國表示計(jì)劃2021年建成當(dāng)?shù)厥着_(tái)量子計(jì)算機(jī),并在5到10年后推動(dòng)相關(guān)新技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。
美國于2018年啟動(dòng)“國家量子行動(dòng)法案”,全方位加速量子科技的研發(fā)與應(yīng)用。今年7月,美國能源部公布量子互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的戰(zhàn)略藍(lán)圖,提出要確保美國處于全球量子競賽的前列,并計(jì)劃成立5個(gè)專注于量子信息科技的研究中心。
我國高度重視量子信息科技的發(fā)展,在“新舉國體制”下,我國在量子科技領(lǐng)域突破了一系列重要科學(xué)問題和關(guān)鍵核心技術(shù),并初步形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈,建設(shè)了一些量子通信基礎(chǔ)設(shè)施。
國際上普遍認(rèn)為,量子技術(shù)是下一次技術(shù)革命的驅(qū)動(dòng)力。中國在量子通信技術(shù)與量子通信產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域目前處于全面領(lǐng)先的地位。同時(shí),中國面臨美國和歐盟兩大競爭對手,未來,中國能不能保持領(lǐng)先的優(yōu)勢,就看今后中國是否努力。