论量子通信技术在传送网的应用前景论文_李建国1,马春杰2

论量子通信技术在传送网的应用前景论文_李建国1,马春杰2

1北京华麒通信科技股份有限公司

2吉林省邮电规划设计院有限公司

摘要:在科学技术迅猛发展过程中计算机技术得到了广泛意应用,很大程度上给人们的日常生活及生产作业带来了极为深刻的影响。信息技术自身也存在着一定的物理局限性,量子通信技术因为自身高效抗干扰及无条件信息安全等多种优点,已经引起了不同领域以及各行各业的高度关注与重视,也是世界各国未来信息技术发展新方向及新领域,给人类社会的进程带来了无法估量的影响。文章主要围绕着量子通信技术在传送网应用的内涵及特征、量子通信技术得到进一步发展的基本条件、量子通信技术在传送网的应用前景与展望三个方面展开了论述与分析。

关键词:应用前景;传送网;量子通信技术;基本内涵

现阶段信息技术的广泛应用,对各领域以及各行业通信中的保密性提出了越来越高的要求,因此在光通信分析前提下全面提出了第六代光通信系统,也就是量子通信系统。近些年,量子通信技术已经受到了各行各业的高度关注。资本市场中,量子通信技术自身的高保密性引起了全面关注,量子通信技术在股票市场也持续火爆,根据相关数据显示,量子通信技术将会成为我国未来通信行业发展的大趋势。量子通信技术在“一二五”时期以来,在研究上已经取得了较多的突破,成为我国重大创新成果之一。量子计算机以及量子通信技术在“一三五”期间已经成为我国科学技术重大专项的科技项目,具有极为广阔的应用前景及良好发展。

一、量子通信技术在传送网应用的内涵及特征

(一)量子通信技术的基本内涵分析

物质构成中量子是其中最基本单元,也是能量最基本的携带者,在应用上量子通信技术具有极大的不可分割性。量子通信的信息传输实现方式主要是通过量子纠缠形式,量子纠缠是粒子是由两个或者两个以上粒子组成的系统中相互影响的一种现象。现阶段,按照通信信道的区别可以将量子通信分为狭义与广义。广义上是指通过量子纠缠来进行信息的传递,传输过程中只是将量子信息状态进行传输,并不是量子本身。量子安全直接通信是量子隐形传送形式所延伸出来的,是量子通信技术中至关重要的一个分支。狭义上主要是指量子密钥分发,是将量子状态作为信息加密以及解密的密钥,通过量子信道实现双方密钥的共享。

(二)量子通信技术的特点特征分析

量子通信技术与传统通信技术相比较而言主要有以下几个特征:第一,保密性及安全性较高。因为量子的不可克隆实现了量子密钥的不可复制及不可窃听,任何测试或者截获量子密钥的操作会对量子的状态发生改变,实现“无条件安全”的保障通信。第二,时效性较强。在信息传送效率上与传统通信方式相比量子通信技术要高出数十倍,并且传输过程不具有障碍性,传输速度迅速。第三,具有较强的抗干扰性。量子通信传输信息并不会受到空间环境的干扰与影响,并且保密性较好。第四,无污染性。量子通信技术在信息传输过程中不会产生任何的电辐射,因此不会给环境造成污染,量子通信技术的整个通信过程具有高度的环保清洁性。

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二、量子通信技术得到进一步发展的基本条件

(一)满足高效安全的通信需求

人们在信息技术全面发展的大时代背景下朝着数字化、网络化及信息化时代发展,电子商务、互联网金融、移动互联网以及移动支付等方面得到了大力发展,但是网络信息安全性却受到了极大影响。我国传统保密通信系统通常情况下主要依靠于密钥的安全性,因为现存的保密通信系统缺乏绝对安全的方案分发密钥,造成了传统保密通信系统缺乏严密的安全性。量子通信技术是新时期兴起的交叉学科,是信息论与量子论相结合的最新研究领域。量子通信技术与传统通信方式比较来说,在传输速度上要高出四个数量级,信息传输与传播媒介不具有相关性,因此其具有极强的抗干扰性能,能够实现通信的不被破译。

(二)是社会经济全面发展的新增长点

量子通信技术不仅在军事领域中得到广泛应用,还实现了民用领域的应用。在城域网络中,量子通信技术能够为检察院系统、高校科研院所、党政机关以及金融系统等多个领域的运行中,提供安全保密的文本通信、传真、文件传输、语音电话等多种业务服务。多媒体技术以及互联网技术应用的迅速发展,光通信网络在业务量上实现了极大的增长。所以,怎样光纤线路有限的资源上实现最少量信息的传输,并对数据进行有效全面的处理,是现阶段光通信领域中应当解决的重要问题。当前,虽然传统通信在未来一段时间内还占据着主导地位,量子通信技术还需要依托光通信信道进行信息的传输,但是量子通信技术的全面发展必将带来新的市场契机,逐步成为我国经济进一步发展的重要新增长点。

三、量子通信技术在传送网的应用前景与展望

上个世纪九十年代以来,欧盟、美国以及日本等国家地区相继对量子通信技术的全面研发与应用,很大程度上为我国企业发展以及传送网的数据传输奠定了安全保障。在这种情况下我国量子通信技术得到了极为迅猛的发展,量子通信热线、光纤量子电话、保密通信“京沪线”以及量子保密通信示范网等多个项目的建设实施后,一定程度上推动了量子通信技术在政务、国防、金融等多个方面的直接应用。并且量子通信技术在深海航天、国防军事、科教文卫以及国民经济等多个领域呈现出巨大的应用价值。量子通信技术虽然还需要进行大量的实验与研究,但是却具有极为广泛的应用前景。在现阶段“互联网+”的大形势下来看,量子通信技术在应用之后很可能会出现“量子+”的发展趋势。我国通过量子通信技术的应用而创建金融信息量子通信实验,全面实现了实时文字交互、高保密性视频语音通信以及数据文件的高速传输等多种应用,金融安全与经济进一步发展具有极为紧密的联系,因此实验的进行很大程度上能够有效提升金融领域运行与发展中的信息传送安全性。除此之外,“黑客”对网络系统的安全运行带来了侵害,量子通信技术在未来得到广泛应用之后会增强信息传送的安全性。未来需要对量子通信技术的研发给予高度重视,积极探索出信息安全的解决方案,另一方面还需要推动量子通信技术的科技成果转化,开发量子通信技术的核心关键设备,实现大量子通信产业的进一步壮大。

结语:

综上所述,量子通信技术与当前应用的通信技术相比来说具有无条件安全性及保密性强等多种优点,量子通信技术的迅猛发展以及未来广泛的应用前景,给通信行业带来了时代性的改革。本文主要论述与分析了量子通信技术在传送网应用的内涵及特征、量子通信技术得到进一步发展的基本条件、量子通信技术在传送网的应用前景与展望三部分内容,旨在进一步促进传送网得到良好的发展,全面满足社会不断发展中人们日常生活及生产作业的信息技术需求。

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论文作者:李建国1,马春杰2

论文发表刊物:《防护工程》2017年第28期

论文发表时间:2018/2/2

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