网络安全宣传月|既是“矛”也是“盾” 量子技术重塑网络安全

（记者叶菁）9月1日，《中华人民共和国数据安全法》正式实施四周年。作为我国数据安全领域首部基础性法律。通过确立数据分类分级、风险评估、监测预警、应急处置等核心制度，该法为数字经济发展提供了坚实的法治保障。然而，随着以量子计算为代表的前沿技术取得突破性进展，传统加密体系正面临“牢不可破”神话破灭的风险。在此背景下，量子技术本身既是可能撕裂现有安全防线的“矛”，也成为构建下一代防护体系的“盾”。

近年来，全球量子信息技术突飞猛进，成为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域。开辟未来产业“新赛道”，加速量子技术“产业化”成为我国进入创新型国家前列、抢占科技制高点的关键要素。在这个过程中，运营商正在扮演起愈加重要的角色。以中国电信为代表，其自2019年起即系统布局量子科技和产业；2023年，注资30亿元成立中电信量子集团，入选国务院国资委首批启航企业，作为量子产业“国家队”，致力于加快抗量子计算新型安全基础设施建设，积极推动量子通信产业化和量子计算实用化。

量子计算破解密码，“牵一发而动全身”

2020年我国量子科学发展突飞猛进，从“墨子号”首次实现无中继千公里级量子保密通信，到“量子直接通信技术”实现了10公里光纤链路4kb/s通信速率的量子保密电话，再到量子计算机“九章”问世，我国量子科学在多个方面产生了技术突破。量子科技作为事关国家信息安全的战略新兴领域，被写入“十四五”规划。在国家战略指引下，量子通信也备受运营商的关注。

运营商为何如此重视量子通信？一方面，传统加密体系的失效将直接冲击其核心业务安全。从用户身份认证、通话加密、短信验证码，到移动支付、企业专线、云计算等服务，均依赖于现有密码算法保障端到端安全。例如，用户的5G通信鉴权、物联网设备的接入认证、数据中心间的传输加密等环节，若遭遇量子计算破解，可能导致用户隐私泄露、通信中断、财产损失甚至关键基础设施瘫痪。另一方面，量子通信还无需大面积改造现有的通信设备和通信网络，可直接将量子通信技术无缝融合进传统数据网络中。这对于肩负沉重5G建设投资压力的运营商来说，无需大规模投资就可实现有效管理维护，高效传输以及可靠性、安全性、私密性和高性能的实用化保密通信应用。

技术突围，持续提升量子安全服务能力

面对量子计算带来的“降维打击”，运营商率先发力量子密钥分发（QKD）与后量子密码学（PQC）融合技术，构建起主动防御的安全屏障。2025年5月，中电信量子集团发布全球首个融合QKD和PQC的分布式密码体系，实现了两项前沿技术的深度融合，具备抗量子计算能力的密钥生成、分发及全生命周期管理功能。

该体系创新融合了QKD和PQC技术，利用了量子态的不可克隆性和不确定性等特性，使得任何试图窃听密钥的行为都会被通信双方察觉，从而保证了密钥分发的安全性，为用户提供端到端抗量子计算的密钥分发与密钥全生命周期管理，现已具备商用能力。

该体系采用独特的三层解耦架构：底层“量子网络层”基于QKD技术保障跨域密钥分发的物理安全；中间“密码服务层”依托分布式密码资源池，使用PQC数字签名算法进行身份认证；上层“应用接入层”通过终端SDK和安全介质实现快速接入，形成端到端的量子安全保障。

运营商的量子安全基础设施建设已在全国布局。如，中国电信已在合肥、上海、北京、广州等16个重点城市建成量子城域网，其中合肥量子城域网覆盖1147公里光纤，服务近500家政企单位，成为全球规模最大、用户最多的量子通信网络。此外，还在西安、四川等地试点了量子安全算力专线和OTN精品专线。中国移动推出超级SIM量子安全产品体系，中国联通发布“墨攻”安全运营服务平台，形成了“技术互补、生态共建”的量子安全发展格局。

场景落地，“量子+”筑牢数字生活安全防线

量子通信前景非常广阔，中商产业研究院发布的《2025-2030年中国量子通信行业市场发展监测及投资战略咨询报告》显示，我国量子通信市场规模由2020年的540亿元增至2024年的892亿元，年均复合增长率为13.4%。量子技术的价值不仅在于实验室的突破，更在于与千行百业的深度融合。中国电信等运营商以“量子+”行动为抓手，将量子安全能力融入大众生活与行业应用场景，从通话加密到云网防护，从平台安全到万物互联，正逐步构建起一张覆盖数字生活各领域的“量子安全网”。

中国电信持续推进“量子+”行动，依托覆盖16城的量子安全基础设施能力底座，推出“量子+通话”“量子+云网”“量子+平台”等产品线，实现量子安全技术在个人通信、企业服务、政务协同等领域的规模化应用。其中“量子+通话”服务基于千公里级跨域量子加密技术，确保语音数据在传输过程中具备“无条件安全”特性——即使攻击者拥有量子计算能力，也无法窃取或篡改通信内容，从物理原理上杜绝了传统加密电话可能存在的窃听风险。

在城市级应用中，“量子+云网”已成为保障数据中心互联的关键技术。上海量子城域网部署后，金融机构通过量子加密通道传输交易数据，政务部门利用量子安全云平台存储敏感信息，实现了“数据可用不可见”的安全目标。这种技术赋能不仅体现在安全性提升上，更带来了效率优化：量子密钥的实时生成与分发能力，使数据加密解密效率较传统方案有效提升，满足了高频交易场景的低延迟需求。

从《数据安全法》确立的“主动防御”原则到量子技术构建的“物理安全”屏障，我国网络安全防护体系正实现从“合规驱动”向“能力引领”的质变。运营商作为这场变革的核心力量，通过技术创新将量子科技从实验室推向产业界，既化解了量子计算带来的“矛”尖威胁，又锻造出守护数字安全的“盾”牌利器。随着量子城域网向更多城市延伸、“量子+”产品覆盖更广泛场景，一个具有中国特色的量子安全生态正逐步形成，为数字经济高质量发展提供坚实保障。