九州量子趙義博：量子通信不能替代傳統通信，產業化亟需市場化機制-趙義博、科工力量
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無論是量子通信的累累碩果還是量子計算的節節突破，近年發展迅猛的量子信息應用可謂世界科技界的“當紅炸子雞”。作為對抗量子計算超強“攻擊”能力的“盾”，量子通信由於能保證信息傳輸的絕對安全性，成為近幾年國際科研競爭的焦點領域之一。
我國作為在量子通信行業處於領先水平的國家之一，近年來在量子通信領域的研究和應用方面取得了一系列重要進展，量子通信已經成為國家又一張響亮的世界名片。
“硬科技可以改變世界，量子通信領域，是中國為數不多的黑科技領先領域，是新時代的國家名片”，這是主流媒體對我國量子通信發展成就的定調。
但同時，量子通信也是一個備受爭議的領域。由於高科技的神秘面紗和資本的狂熱追逐，不少人會提出疑問，量子通信的應用到底發展到什麼程度，它究竟能給人們創造什麼價值？
對此，中國科學技術大學量子物理專業博士、浙江九州量子信息技術股份有限公司（以下簡稱為九州量子）副總裁趙義博對科工力量表示，對量子通信理解的爭議的主要起因是名稱有歧義和產業化應用模糊不清。
作為中國首批在量子通信產業化進行探索的科學家，趙義博已經在這一領域深耕了十餘年。用同事的話説，他以前在做這件事，現在在做這件事，未來還將做這件事，一輩子就做了量子通信產業化這件事，體現了當下流行的“匠人”精神。
趙義博博士師從中國量子信息奠基人郭光燦院士，在量子密碼安全性方面做出突出貢獻，擁有專利數量全國領先，是中國最早從事量子技術產業化的人，一直致力於推動量子通信產業化的發展。
他認為，在經過一段時間的探索之後，只有形成讓用户需要用、用得起並能保安全的產品，量子通信才能真正實現全面落地，發揮更大的價值。
那麼，量子通信目前數百億的市場究竟集中在哪些領域？量子通信產業化發展程度如何？下一步發展的重點難點是什麼？近期，趙義博博士在接受科工力量採訪時一一進行了解答。
**科工力量：**量子通信是什麼？我們現在對量子通信的理解還存在哪些誤區？
**趙義博：**量子物理因為其博大深奧，一直在科研界和普通人心中都有及其崇高和神聖的地位，這也讓一些技術成熟分支領域在應用方面遭到了誤解。量子通信就是其中被誤解的一項。其實我們現在用於應用的量子通信，本質上是量子密碼，也叫量子密鑰分配或者量子保密通信，只是用來傳遞密鑰的。
現在大家對量子通信的最大誤區，就是看名稱和網上的科普搞不清用途，這也是產生爭議最主要的原因之一。量子通信包括量子密鑰分配和量子隱形傳態，由於量子隱形傳態技術只是實驗室技術，近些年根本不可能被商用，目前大家談的量子通信只是量子密鑰分配而已，但冠以“通信”的頭銜，就擴大化了其價值。
還有些誤區，比如過分神化和誇大了量子通信，致使很多關心量子通信的人士根本無法搞懂其到底是什麼，對孰是孰非缺乏判斷力，以致於有人直接根據網上的宣傳材料便可判定是騙局。
另外，大家覺得中國的量子通信在世界上是最強的，這也是一個誤解。英國、日本、瑞士等國家的技術進展很快，某些方面一直在超越我國，應該説這些國家各有千秋，更符合實際情況。
**科工力量：**是不是因為上述分歧或爭議，才會有人甚至認為量子通信是個騙局？對此您怎麼看？
**趙義博：**有人認為量子通信是騙局，核心還是在於產業化過程中的科普不夠嚴謹，媒體報道中出現了很多誇大和誤導性描述。
另外，量子通信的產業化結果模糊也是產生此認識的另一個原因，國家在持續支持，上馬了很多項目，但沒產生非常直接和明顯的效益，安全性保障永遠屬於幕後，説不清，道不明，騙局論自然很難被反駁。
**科工力量：**近期量子計算機又取得了重大突破，有人認為量子計算和量子通信是矛和盾的關係？你怎麼看待這個問題？
**趙義博：**量子計算技術成熟後，將會對現有的密碼技術帶來很大沖擊，意味着當前的網絡信息系統可能不再安全。但量子通信提供了一種完全保密的通信技術方案，理論上能夠對抗任何攻擊，包括量子計算的攻擊。所以説，量子計算是矛，量子通信是盾，這種説法是很形象的。
現在量子計算技術還不成熟，量子通信技術的發展是走在前面的，量子密鑰分配是目前唯一已經被證明能夠對抗量子計算機超強計算能力的密鑰體系。發展量子通信，其實就是説先把盾做好了，來抵抗未來量子計算的矛。
這也解釋了很多人的疑問，量子通信技術已經完善這麼久了，為什麼近幾年應用化才上來。這也是量子計算的發展“倒逼”的。
**科工力量：**全世界的量子通信技術在這幾年都有了突破式的發展，您能不能介紹一下主要國家的情況以及中國現在的優勢和不足？
**趙義博：**日本、英國、瑞士和中國的量子通信技術比較領先，這幾個國家在量子通信技術發展方面各有特點。
日本的東芝公司在設備調製速率和單光子探測器性能方面比較領先，主要原因是日本的高速和高靈敏電子電路設計的基礎比較好，這些基礎技術也是量子通信技術的支撐；英國布里斯托大學的芯片化技術比較先進，英國現在能把量子通信的光路做到一小塊芯片上，大幅減小密鑰分發設備的體積並降低成本；瑞士的IDQ公司在國際上的影響力比較大，全球很多國家都採用了他們的設備。
中國在工程試驗方面比較領先，量子通信工程試驗的規模要遠遠超過其他國家，研究成果已經逐步進入實際應用階段。但在芯片化方面還需繼續努力。
科工力量：在量子通信技術研發當中，最難的環節是什麼？您是如何解決這類問題的？
**趙義博：**量子通信技術研發方面，核心難點有三個：1.安全性，一定要本着負責任的態度盡最大可能減少安全性漏洞；2.穩定性，主要指設備自身魯棒性、抗信道干擾的能力和設備壽命； 3.成本，使用成本不能過高。
解決安全性問題主要是要負責任、嚴謹和實事求是。我本人就是做量子密碼安全性證明出身，對此極為重視和嚴苛，另外，我還聘請了頂級黑客組建了一支專業化的信息安全攻防團隊，不光負責防護也會進行攻擊，至少九州量子的產品必須保證他們攻不破。必須強調的是量子密碼設備理論上是絕對安全的，實際上可不一定，我們的攻防團隊已經發現了大量的漏洞。
穩定性主要取決於技術方案和工藝設計，九州量子有一支50人左右的專業團隊在解決此問題，已經開發出的設備原始量子誤碼率全球最低。成本主要取決於器件優化和降低管理成本，這是民營企業的強項。
除了這三個技術難點，量子通信技術發展過程中，最大的難點是如何挖掘市場，如何發揮價值，如何形成讓用户需要並用得起的產品。簡單來説，就是如何把量子通信產業化，形成必需、實用、易用的產品。
科工力量：量子通信產業化程度也是爭議較多的問題。作為國內最早將量子通信進行產業化的人之一，您怎麼看待這個問題？我們的量子通信產業化處於什麼階段？
**趙義博：**我國量子通信產業化還處在非常初級的階段，市場化機制還沒形成，目前量子通信的發展還是靠國家政策推動，市場競爭不夠充分。
大家對量子通信產業化的爭議，也主要是由於市場化機制沒形成導致的，尚未開發出一款真正的產品，讓大家真實看到量子有什麼用，能用在什麼地方。換句話來説，技術不是目的，是手段，只有形成產品才能真正實現量子通信技術的價值。
要解決這個問題，需要國家政策鼓勵更多的企業，鼓勵各種性質的企業參與競爭，做大做強做完善這個市場。
科工力量：你認為民營企業在量子通信的產業化中應該扮演什麼角色或承擔什麼責任？
**趙義博：**民營企業參與產業化，有四個重要價值。
第一，切實有效地補充國家投入，減輕國家在量子通信領域的投資負擔；
第二，民營企業介入，由於民營企業自身倒逼的模式，可以加速真正的產品推出，加速產業化形成，快速尋找量子通信真正有效的市場；
第三，優化行業競爭，例如九州量子對量子通信穩定性、實用性、成本等方面都做了優化，降低了使用成本，提高了使用便利性，如果投入使用將大幅降低建網成本；
第四，民營企業的參與，可以讓項目建設各環節更加透明，有效地促進行業的透明化發展，從而更好地提升量子設備的安全性，使市場和行業更加規範地發展。
科工力量：您是較早在量子通信產業化領域進行探索和深耕的科學家，且擁有較高的業內知名度，此前加入九州是怎麼考慮的？
**趙義博：**我個人加入九州量子，最主要就是出於市場化方面的考慮。市場化是很多層面的事情，第一是指我們要開發出面向市場的產品，第二是企業的內部機制也要市場化，真正吸引到一批高水平的人才，形成一個非常積極高效的協作模式。
我們業內這些人，尤其是在行業內從事了很久的人，都比較認可市場化機制，認為民營企業的市場化模式，才是量子通信走向應用的最好途徑。量子通信產業化經過一段時間的探索，我認為要實現更大規模產業化的時候已經來了。
在九州我就喜歡經歷過第一、遭受過挫折、敢挑重擔、能想到辦法、能解決問題、百折不撓的人，遇到這些人我就喜歡給他們重擔和機會，挑戰高水平項目，項目成功後再給於高激勵，保證他們的才能從經濟上得到兑現，如此，整個團隊的氛圍非常積極。
科工力量：公開資料顯示，九州量子的研發側重產業化，並且一直在往市場化的方向走。在量子通信產業化方面，九州有什麼獨特性和優勢？
**趙義博：**九州最重要的優勢在於企業本身是市場化的企業，不實現市場化的話，企業自身發展不下去。所以是自身情況倒逼九州量子必須形成市場化機制。
另一方面，在倒逼機制下，九州量子形成了一個複合型的團隊，聚集了來自量子信息行業、傳統光通信行業、通信運營建設、終端產品開發等各方面的人才，能更好地實現產業化。另一方面，這個團隊的素質非常高，整個研發團隊近200人，均來自於985和211高校，很多人畢業於中科大、清華、牛津等名牌大學，其中博士將近20人。這樣的團隊，在國內是遠遠領先的。
同時，在機制上，九州量子非常注重和鼓勵團隊的產品化創新，通過一系列產品設計，把量子通信技術和應用真正結合起來。
科工力量：從簡歷看，這支團隊可以説年輕有為，九州量子的研發團隊怎麼進行人才梯隊安排？團隊如何分工協作？
**趙義博：**九州量子的研發團隊主要分為四大塊：1.量子核心技術團隊，開展量子通信核心技術攻關，開發關鍵量子器件、產品，主要是由牛津大學博士黃蕾蕾領銜；2.量子密碼設備團隊，主要負責量子通信核心整套設備的研發，由中科大博士宋蕭天負責；3.量子應用團隊，將量子技術嫁接和應用到各種領域，由中科大博士朱斌負責；4.安全性測評和攻擊團隊，是由北京郵電大學的一位博士負責，他同時還有另外一個身份，是中國最頂級的黑客。
九州量子向科工力量提供的研發團隊照片
這四個板塊分工協作、各有所長，黃蕾蕾和宋蕭天是量子物理領域最具活力和創造力的年輕博士，都師出名門、並曾主導或參與過達到國際最頂級水平的科研項目，敢挑重擔，無所畏懼，時時將自己的工作對標全球最領先水平，開發出的產品在多個指標上國際領先。朱斌團隊思維活躍、市場經驗豐富，主要成員均有大企業從業經歷，具有頂級產品設計大師的潛力，善於挖掘客户所需，帶領團隊設計和開發出相應產品。信息安全團隊超級能黑，為九州量子產品做最後把關，確保無人能破。
九州量子採用高效合理的管理機制，確保每個人都能積極高效的發揮個人潛能，充分挖掘一幫高智商團隊的智力資源，讓每個人愉快的工作、充實的生活、自豪的展示個人才華和能力。經過了將近一年的努力，團隊已經碩果累累。
科工力量：能不能系統介紹一下九州的研發思路和佈局？目前九州的產業化研發有哪些突破和創新？
**趙義博：**九州的整個佈局是圍繞量子安全，堅持技術為手段、產品為目的的導向，在服務國家的同時也服務於普通大眾，開發出用得上、用得起、用的好、保安全的產品。
我們主要圍繞量子安全來形成產品，團隊的整個架構也是圍繞量子安全來打造的，從底層的密碼傳輸設備一直到上層的企業和家庭產品，都必須保證安全。
為了形成用户需要並用得起的，同時又能保證安全的產品，我們費了很多腦筋。在量子通信的技術應用上和量子設備上都取得了創新成果。
在核心設備上已經設計出自主方案並開發出了全球最穩定的量子密碼端機設備，GHz單光子探測器和量子隨機數源在個別指標上已經國際領先，這些核心產品即將發佈。
在量子通信的技術應用方面，九州量子也圍繞行業、企業和家庭等環境開發出了系列產品，包括量子安全數據存儲、安全郵箱、量子安全網關、量子安全門鎖等產品，這些產品不久將全面推出。
在產品架構方面，還有更漂亮的計劃，以後會陸續推出的。
當然，所有的這些產品都必須在安全性上做足功課，量子通信的安全性只停留在理論，不是説做出量子密碼設備來就能保障安全，要經過全方位的測評和攻擊之後才能以較大概率保障安全。
九州量子向科工力量提供的實驗室工作照
科工力量：能取得這麼多成就，九州量子的投入一定很多吧？
**趙義博：**九州量子最大的投入還是人才的投入，就像我上面講的，九州量子的團隊在國內是遙遙領先的。
另一方面，我們在設備上也投入很多，購買了不少高端設備。同時，今年我們投入上千萬建設生產線，生產量子密碼設備，產能足夠全球所需。
九州量子向科工力量提供的QKD設備照
科工力量：在產業化方面，您認為下一步的關鍵點和突破點在哪裏？下一步的研發團隊發展規劃是什麼？
**趙義博：**現在量子通信產業化還處於初步階段，關鍵點就是讓量子技術變成產品，有市場化用途。考慮清楚市場在哪，為什麼客户會選擇量子通信，目前的安全手法有哪些不足，在設備很昂貴的時候採用什麼模式能讓大家用得起，如何使得量子技術能融入整個信息安全行業並提供服務。在這些基礎上還需要整個國家政策的支持，能夠鼓勵更多企業從事量子信息產業、參與國家項目。
截止目前，包括中科大和清華在內的幾個高校已經培養了大量的量子技術人才，年輕有為，很多人在博士畢業時已經發表了多篇國際一區文章，他們都需要平台發揮自己的才智，對於這些人才其實好的平台並不多，甚至很多人畢業後不得不放棄量子技術改從其它行業，非常可惜，我希望至少九州量子往後能夠吸納他們，為他們提供平台，讓他們能為國家的量子通信產業繼續發揮價值。
往下的規劃還是安全，繼續圍繞量子安全逐個突破，步步為營，把量子安全這一件事做精、做深。
掃碼關注微信公眾號“科工力量”，中國工業科技新聞的權威觀察家