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量子通信行業(yè)進入壁壘分析（附報告目錄）

量子保密通信是未來抵御竊聽和破譯挑戰(zhàn)的持續(xù)有效手段，是未來信息安全的基礎和方向之一，近年來歐洲、美國等紛紛制定了國家層面的戰(zhàn)略計劃，支持其發(fā)展。

相關報告：北京普華有策信息咨詢有限公司《2020-2026年中國量子通信行業(yè)競爭狀況及投資戰(zhàn)略分析報告》

1、量子通信概況

量子通信、量子保密通信和量子密鑰分發(fā)量子通信是量子信息學的一個重要分支，是利用量子態(tài)作為信息載體來進行信息交互的通信技術，現(xiàn)階段，量子通信的典型應用形式包括量子密鑰分發(fā)（Quantum Key Distribution, QKD）和量子隱形傳態(tài)（Quantum Teleportation）。

以具備信息理論安全性證明的QKD技術作為密鑰分發(fā)功能組件，結合適當?shù)拿荑€管理、安全的密碼算法和協(xié)議而形成的加密通信安全解決方案,被稱為“量子保密通信”。由于量子保密通信是現(xiàn)階段量子通信最主要的應用體現(xiàn)方式，在本招股說明書中并不嚴格區(qū)分。

2、量子保密通信與非量子保密通信的比較

量子保密通信與基于密碼的加密通信、認證等具有相似的功能，但由于二者在安全原理和實現(xiàn)方式上存在區(qū)別，目前存在差異化競爭。非量子保密通信特指在現(xiàn)代密碼學范疇內，利用密碼技術實現(xiàn)的加密通信。

非量子保密通信技術基于數(shù)學算法，現(xiàn)有技術成熟度已經(jīng)很高，技術標準體系齊全，部署的成本相對較低，活躍在社會經(jīng)濟生活的信息和數(shù)據(jù)保護中，但其廣泛使用的公鑰密碼所依賴的因子分解和離散對數(shù)問題，可被量子計算Shor算法破解。非量子保密通信技術未來發(fā)展的重要趨勢是抗量子計算破譯的新型密碼算法（PQC），尚未得到使用，目前NIST正在征集和遴選算法。量子保密通信技術基于物理機制，具有可證明的抵抗計算破解的信息理論安全，產(chǎn)品已達到實用程度，仍有提升的空間，相應的技術標準體系仍在建設當中。相比非量子保密通信技術，量子保密通信技術的使用成本相對較高，目前處于技術和應用推廣期，未來需要不斷突破芯片化等技術，降低使用成本。

3、量子保密通信網(wǎng)絡建設發(fā)展狀況

（1）我國量子保密通信網(wǎng)絡建設情況

中國作為率先部署大規(guī)模量子保密通信網(wǎng)絡的國家，為了推動量子保密通信網(wǎng)絡的進一步發(fā)展和產(chǎn)業(yè)鏈成熟，正在嘗試建立完整的網(wǎng)絡運營模式，由專業(yè)的量子保密通信網(wǎng)絡運營商，構建廣域量子保密通信網(wǎng)絡基礎設施，為各行業(yè)的客戶提供穩(wěn)定、可靠、標準化的量子安全服務。自量子保密通信“京滬干線”于2017年建成后，與“墨子號”量子科學試驗衛(wèi)星連接，我國率先進入廣域網(wǎng)階段。較短時間內已經(jīng)在政務、金融、電力等領域開展了應用試點，量子保密通信行業(yè)呈現(xiàn)出高端需求牽引、政策驅動、快速發(fā)展的特點。

目前，國家廣域量子保密通信骨干網(wǎng)正在建設，各地城域網(wǎng)也在規(guī)劃建設之中。近十年來，我國各領域、各地區(qū)量子保密通信網(wǎng)絡建設投入不斷增加，尤其進入2016年以后，開工建設和投入使用的網(wǎng)絡數(shù)量和規(guī)模明顯上升，其中絕大多數(shù)網(wǎng)絡由公司提供量子通信系列產(chǎn)品和解決方案。

（2）世界量子通信網(wǎng)絡建設情況

我國量子保密通信的發(fā)展引起了世界范圍的廣泛關注，世界多個國家或地區(qū)正在加速發(fā)展量子通信。

4、量子技術未來前景廣闊

隨著量子信息技術的發(fā)展，量子通信網(wǎng)絡及其應用不斷演進。目前，量子保密通信的應用主要集中在利用QKD鏈路加密的數(shù)據(jù)中心防護、量子隨機數(shù)發(fā)生器，并延伸到政務、國防等特殊領域的安全應用；未來，隨著QKD組網(wǎng)技術成熟，終端設備趨于小型化、移動化，QKD還將擴展到電信網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)、個人與家庭、云存儲等應用領域；長遠來看，隨著量子衛(wèi)星、量子中繼、量子計算、量子傳感等技術取得突破，通過量子通信網(wǎng)絡將分布式的量子計算機和量子傳感器連接，還將產(chǎn)生量子云計算、量子傳感網(wǎng)等一系列全新的應用。英國政府科學辦公室發(fā)布的“量子時代的機會”研究報告中描繪了量子通信應用發(fā)展趨勢，如下圖所示：

量子通信應用發(fā)展趨勢

資料來源：普華有策公開資料整理

5、量子保密通信應用前景

沒有網(wǎng)絡安全就沒有國家安全，密碼作為網(wǎng)絡安全的核心技術，是保護國家安全和根本利益的戰(zhàn)略性資源。在重要領域、重點人群乃至全社會普及密碼知識和政策，在金融和重要領域推進密碼應用，是落實習近平總書記網(wǎng)絡強國戰(zhàn)略思想、構建安全可控信息技術體系的一項重要舉措。量子密鑰分發(fā)技術基于物理學，有望成為未來信息安全的不可或缺的基礎部分，發(fā)展前景良好。

6、進入行業(yè)的主要壁壘

（1）技術壁壘

量子通信具有跨學科、高精尖的技術特點，產(chǎn)品研發(fā)和技術創(chuàng)新要求企業(yè)具備較強的技術實力、配置豐富的技術研發(fā)資源。量子通信的核心技術架構有別于傳統(tǒng)的信息通信技術、密碼技術和信息安全技術，研發(fā)工作要求對量子信息理論深刻理解，并在光學、微電子學、軟件和集成技術等方面形成系統(tǒng)性支撐。另外，不同行業(yè)、不同領域的用戶對信息安全的技術需求也不盡相同，行業(yè)內企業(yè)必須在深刻了解量子通信技術的同時，了解傳統(tǒng)信息通信系統(tǒng)和安全技術，才能夠研發(fā)出匹配用戶當前真實需求、兼顧用戶安全需求發(fā)展空間的產(chǎn)品和應用解決方案。

（2）人才壁壘

量子通信行業(yè)屬于知識密集型行業(yè)，需要擁有大量專業(yè)知識扎實、創(chuàng)新意識強、經(jīng)驗豐富的研發(fā)人員、管理人員和市場人員。雖然國內已有不少高校和科研院所開展量子技術相關課程和研究工作，但是學業(yè)有成者還需要經(jīng)過較長時間產(chǎn)業(yè)化的實踐經(jīng)驗積累，尤其是量子通信的產(chǎn)品開發(fā)，要求對通信、光學、電子學和安全攻防有跨學科的理解。與此同時，管理人才和市場人才不但需要在量子保密通信行業(yè)本身，而且需要在信息安全整體行業(yè)上通過參與競爭進行培養(yǎng)。行業(yè)新進者在短期內難以吸引、培養(yǎng)出一支深刻理解量子信息技術、充分了解市場需求、具備相關企業(yè)管理經(jīng)驗的人才隊伍。

（3）行業(yè)經(jīng)驗壁

一方面，量子保密通信網(wǎng)絡的建設環(huán)境各不相同，對方案配置、項目實施以及后期運維提出了高要求。網(wǎng)絡建設方案的經(jīng)濟性、項目的快速交付以及業(yè)務連續(xù)性往往是用戶關注的重點，只有具備相當?shù)男袠I(yè)應用經(jīng)驗，才能夠科學合理地配置方案，實現(xiàn)現(xiàn)場快速部署，并高效解決網(wǎng)絡運行故障問題。

（4）品牌壁壘信息

安全產(chǎn)品是保障用戶數(shù)據(jù)安全、防止商業(yè)秘密和敏感信息泄露的重要手段，用戶的采購動機往往出于長期穩(wěn)健的考慮，關注產(chǎn)品的功能、性能、穩(wěn)定性和可靠性，希望廠商的技術和產(chǎn)品具有可持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展的特點，對市場主流品牌以及口碑較好的產(chǎn)品具有傾向性。用戶一旦形成采購、將廠商產(chǎn)品部署進入信息系統(tǒng)并取得預期的效果后，用戶認可的品牌將會形成較高的黏著力和忠誠度，這對于新進入者則構成了品牌壁壘。