中国电信推出的量子加密通话服务“量子密话”用户已突破600万,其核心在于利用量子密钥分发技术,从物理原理上确保了通信的绝对安全。该服务已覆盖全国,为超过3000家政务、警务、金融及电力等关键单位提供安全保障。
量子手机如何实现“无法窃听”的通话?
量子手机的安全核心并非依赖复杂的数学算法,而是基于量子物理的“不可克隆定理”。传统加密通信如同用一把复杂的锁保护信息,但理论上锁可以被技术高超的窃听者破解或复制。而量子加密,则从根本上改变了游戏规则。
科大国盾量子技术股份有限公司副总工程师唐世彪对此解释道:“经典的光通信是通过发射强光去通信的,每一个脉冲里面大概至少是有上亿个光子。而量子通信是用单个光子去通信的,单个光子不能被复制,也不能被拆分。所以当有人尝试偷偷地去拦截或者偷看的时候,光子的量子状态就会立即发生改变。”这种状态的改变会像警报一样被通信双方即时察觉,从而宣告此次通信密钥失效,从物理层面杜绝了无感知窃听的可能。
量子密钥分发与传统加密有何本质区别?
量子手机提供的“量子密话”服务,其本质是“量子密钥分发”与现有移动通信网络的结合。它解决的不是信息在传输过程中绝对不被截获的问题,而是确保即使信息被截获,窃听者也无法获得真实内容,并且其窃听行为会被立即发现。
众诚智库高级分析师张扬指出:“量子密钥的特点在于其随机性,密钥生成基于物理机制而非数学算法,具有不可分割和不可准确测量的特点,并且是‘一次一密’,其安全性是经过严格数学证明的。”这意味着每次通话都使用一个完全随机且独立的密钥,即使某一次通话的密钥被攻破(实际上几乎不可能),也不会影响其他任何一次通话的安全。
这项技术目前的应用规模与范围如何?
截至2026年3月,量子密话服务已实现全国覆盖,用户规模突破600万大关。其应用已从实验室和高精尖领域走向规模化商用。
表:量子密话服务主要应用领域及案例
| 应用领域 | 典型应用案例 | 安全价值 |
|---|---|---|
| 政务与警务 | 超过3000家单位部署,用于内部敏感通信、指挥调度。 | 保障政务指令和警务行动的绝对机密,防止信息泄露导致行动失败。 |
| 金融系统 | 国有银行用于大额资金转账指令的加密传输。 | 理论上将交易指令被篡改或窃取的风险降至零,保障金融系统核心安全。 |
| 电力电网 | 国家电网、南方电网引入,保护电力调度指令。 | 杜绝针对关键基础设施的远程攻击、窃听和指令篡改,保障电网稳定运行。 |
| 应急通信 | 集成北斗短报文功能,在极端环境下发送加密定位与求救信息。 | 2023年台风“海鸥”袭击期间,渔民借助该技术成功发出遇险信号并获救。 |
中国电信安徽公司副总经理、中电信量子科技有限公司董事郑家升表示,量子通信手机在功能上与传统安全手机类似,其革命性突破在于结合了用量子信息技术制备的量子密钥,将原本属于国家级基础设施的量子保密通信技术,成功引入了消费级市场。
量子手机对普通消费者意味着什么?
对于普通消费者而言,目前市面上的量子手机并非指搭载量子计算机的设备,而是一部具备量子安全加密通话功能的手机。用户无需更换手机,只需通过运营商的SIM卡升级服务,即可在普通通话模式与“安全通话模式”之间一键切换。在安全模式下,通话双方均使用量子加密手机时,即可启动量子加密通话。
北大科技园创新研究院产业研究分析师李朕认为,量子通信手机是借助量子密钥对通话过程进行加密,进而提高安全性的新型手机产品。它的出现标志着量子通信技术从“京沪干线”、“墨子号”卫星等国家级项目,正式走向普罗大众的日常生活,是技术实用化的重要里程碑。
当前技术的局限与未来展望
需要明确的是,量子加密技术主要保障的是密钥分发过程的安全,即“钥匙”传递的环节无法被窃取。通话内容本身的加密仍可能使用经过该密钥加密的传统算法。此外,手机操作系统安全、应用软件漏洞、网络钓鱼等传统信息安全风险依然存在,量子技术并未解决所有环节的问题。
然而,其核心价值在于提供了极高的“入侵感知”能力。在高端商务谈判、个人隐私保护、记者线人通信等对保密性要求极高的场景下,量子手机能提供目前最高等级的通话安全保障。随着国产化芯片(如紫光展锐T9100)的集成和硬件模块的小型化,量子手机的成本有望进一步降低,加速其民用化进程。从实验室到消费电子,中国在量子通信应用领域已迈出关键一步。
