行業看點|趙義博：量子金鑰雲是量子通訊產業化最關鍵的助推劑

近日，針對九州量子朱斌團隊開發出的量子金鑰雲，郭光燦院士弟子、中國科學技術大學博士趙義博點評稱，這是量子金鑰通訊走向產業化最重要的催化劑和助推劑，甚至是必不可少的核心產品。

趙義博是國內從事量子資訊產業最早的人員之一。他說，目前量子金鑰的產業化在國內已推動近十年，一直是由量子物理專業的頂級人才推動。由於量子物理非常高深，一般非物理專業的人很難理解，因此對量子通訊只能觀瞻，很難介入，而這也導致量子金鑰通訊產業和從業者只能孤芳自賞。然而不得不承認的是，量子金鑰技術作為金鑰分發技術實質上是為資訊保安和通訊產業提供金鑰服務，它在其中起的是支配作用，而非替代傳統通訊的主導作用。換言之，一旦脫離傳統通訊產業，量子金鑰通訊產業必然孤掌難鳴。

 

在此前的發展過程中，甚至出現了頂級量子物理學家費力開發語音通話、視訊會議等傳統通訊裝置的情況。實際上，傳統通訊領域中的通話、視訊、資料傳輸等功能和產品已然非常成熟，根本不需要專門開發。趙義博認為，正是量子物理的高深阻礙了量子物理學家和傳統通訊專家之間的溝通和合作，同時也阻礙了量子通訊產業化的程式。未來，量子通訊產業化的推動者必須是綜合型、交叉型的領軍人才，而且必須在整體架構、層次劃分方面做到極為優化和清晰。

 

九州量子朱斌團隊設計出的量子金鑰雲正是由量子物理、傳統網路、資訊保安、通訊裝置等多方面的頂級人才聯合攻關討論才設計出的結構。一方面，它借鑑融合了經典網路的七層架構協議和軟體定義網路協議等。另一方面，它利用對稱金鑰組網，全面提升了安全性。此外，它還將資訊理論無條件安全的Wegman-Carter認證演算法引入到體系中，徹底提升了整個系統的安全性。

 

在結構設計方面，朱斌團隊巧妙地借鑑了傳統網路協議，使得網路可大可小。最大可以無限制支撐節點數，足夠支援在全球範圍建立量子網路；最小可以為一個單位或一個家庭組建網路。實際上，整個金鑰雲的末端節點本身已經構成了家庭解決方案和企業解決方案的核心金鑰伺服器。另外，在組網方面，它可以根據不同的網路拓樸自適應調整結構。量子金鑰裝置組網只能跟著現有的光纖網路走，而不能要求現有光纖網路為了量子金鑰傳輸而改變拓樸結構。而朱斌設計的量子金鑰雲結構正好可以針對目前的光纖網路結構自適應配置。在網路傳輸過程中，某些網段可能會存在有時忙碌而有時又空閒的情況，該金鑰雲結構還能自適應中繼或安排路由策略做到整個網路的優化配置。也就是說，該金鑰雲結構設計出之後，量子物理學家再也無須為網路結構煞費苦心，只需做好量子金鑰分發裝置的研製開發即可。

 

值得一提的是，在安全性和向上介面方面，該金鑰雲結構也全面結合了資訊保安專家和傳統裝置專家的方案，對金鑰的儲存、管理、排程做了深度設計，以確保萬無一失。例如，整個網路的訪問和認證均採用了資訊理論無條件安全的Wegman-Carter認證，從而保證整個系統的安全性和可靠性。同時，在不同層次裝置的資料傳輸中採用了物理隔離和對稱金鑰加密保護等模式，確保資料不被洩露。在各種應用層之間介面的問題上，本著統一、簡單、安全的理念，該結構使得任意應用廠家在完全不懂量子金鑰、量子網路或者對資訊保安一知半解的情況下，直接呼叫指令即可獲得大量的對稱金鑰或直接對資料進行加密認證。如此以來，傳統通訊、傳統裝置的人才和公司只需做好自己的應用，而無需知道什麼是量子、什麼是量子通訊，甚至無須深入研究資訊保安了。

 

在趙義博看來，量子金鑰雲的推出構成了量子物理、傳統通訊和傳統裝置學家之間的紐帶和劃分，將快速推動多學科、多產業聯合推動量子通訊的產業化程式。據瞭解，朱斌也是中科大的博士，碩博期間專攻網路協議，對網路協議有著極深的理解。

原文釋出時間為：2017-03-17
本文作者：羅恩·考恩
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