筑牢数字安全底座 加速自主可控进程

—— 我国量子通信安全产业应用与国产化替代迈入新阶段

当前，全球量子科技正从实验室理论探索加速迈向产业化落地，量子通信作为率先实现规模化商用的核心赛道，已成为守护国家信息安全、支撑数字经济发展的 “国之重器”。近日，国声智库人工智能研究中心联合经济窗编辑部发布《量子通信安全产业应用与国产化替代赛道报告》（以下简称 “报告”），系统梳理我国量子通信安全产业发展现状、应用落地成效、国产化替代进程及未来战略路径，为产业高质量发展提供权威参考。报告指出，我国量子通信安全产业已跻身全球第一阵营，基础设施规模、技术应用场景、国产化突破等方面均取得显著进展，但核心器件攻关、标准体系完善、市场规模扩容等方面仍需持续发力，未来需以技术创新为核心、以场景落地为牵引、以自主可控为目标，推动量子通信安全产业实现跨越式发展。

一、量子通信成为国家信息安全核心支撑

量子通信基于量子力学原理，具备理论上 “无条件安全” 的特性，能够有效抵御量子计算对传统加密体系的破解威胁，是保障关键信息基础设施安全、维护国家网络空间主权的核心技术手段。近年来，我国高度重视量子通信产业发展，将其纳入国家战略顶层设计，政策支持力度持续加大，为产业发展营造了良好的政策环境。

在国家战略层面，“十四五” 规划首次将量子信息列为 “未来产业” 新赛道，明确提出布局量子通信等前沿技术，推动产业化应用。2025 年《政府工作报告》进一步重申量子科技的战略地位，提出建立未来产业投入增长机制，为量子通信产业提供持续性制度保障。科技部、工信部等部委密集出台专项政策，在国家重点研发计划、科技创新 2030 重大项目中设立长期稳定专项，支持量子通信核心技术攻关与产业生态构建新华网。

在地方配套层面，北京、上海、合肥、粤港澳大湾区四大产业集群错位发展，纷纷设立百亿级专项产业基金，重点支持量子通信核心器件研发、基础设施建设与应用场景拓展新华网。其中，合肥聚焦量子通信全产业链布局，建成全球规模领先的量子城域网；北京侧重量子通信与政务、金融场景融合；上海、粤港澳大湾区则着力推动量子通信与 5G/6G、人工智能等技术融合创新，形成 “国家统筹、地方联动、协同发展” 的产业发展格局新华网。

报告强调，在全球科技竞争日趋激烈、国际技术封锁不断加剧的背景下，发展量子通信安全产业不仅是技术创新问题，更是关乎国家信息安全、产业链供应链安全的战略问题。当前，传统加密体系面临量子计算破解的现实风险，金融、政务、电力、国防等关键领域对量子安全解决方案的刚性需求持续攀升，量子通信已成为筑牢数字安全底座、实现科技自立自强的必然选择。

二、基础设施与技术创新双轮驱动

经过多年攻关，我国量子通信安全产业已实现从技术跟跑到全球引领的跨越，基础设施规模、技术性能指标、产业链完整性等方面均位居全球前列，为规模化应用奠定了坚实基础。

（一）基础设施全球领先，网络覆盖范围持续扩大

我国已建成全球最大规模的星地一体化量子通信网络，形成 “骨干网 + 城域网 + 卫星网” 的三级基础设施架构。骨干网层面，京沪干线、京汉广干线等国家级量子保密通信骨干网建成投运，网络里程超 1 万公里，覆盖京津冀、长三角、珠三角等核心经济圈，实现千公里级安全密钥分发。城域网层面，中国电信已部署覆盖 16 个城市的量子城域网，合肥量子城域网通过 8 个核心节点、159 个接入节点，为政府、国企、金融机构提供防篡改、防窃听的安全通信服务。卫星网层面，“墨子号” 量子科学实验卫星成功实现星地量子密钥分发，构建起天地一体的量子通信网络，有效解决偏远地区、跨域长距离安全通信难题。

（二）技术创新持续突破，核心性能大幅提升

在量子密钥分发（QKD）核心技术领域，我国科研团队不断刷新世界纪录。2026 年，中国科学技术大学团队在 10 公里光纤上实现 60.33 Mbps 的安全密钥率，100 公里距离下仍达 3.08 Mbps，且无需依赖昂贵的超导探测器，密钥生成速率、传输效率与系统稳定性均居国际首位。在芯片化技术领域，北京大学、中科院团队成功构建国际首个基于集成光量子芯片的大规模量子密钥分发网络，支持 20 个芯片节点并行安全通信，组网能力达 3700 公里，实现量子通信设备小型化、低成本部署，为规模化商用提供关键技术支撑。

在后量子密码学（PQC）领域，我国同步推进技术研发与标准化布局。2025 年 5 月，中电信量子集团发布全球首个融合 QKD 与 PQC 的分布式密码体系，采用三层解耦架构，成功接通横跨 1000 公里的跨域量子密信电话，验证了 “QKD+PQC” 融合技术体系的商用可行性，为构建抗量子攻击的长效安全体系提供技术路径。

（三）产业链日趋完善，国产化替代稳步推进

我国量子通信安全产业链已形成 “上游核心器件 — 中游设备制造与系统集成 — 下游行业应用” 的完整布局，国产化替代进程持续加快。上游核心器件领域，国产化单光子探测器、量子随机数发生器（QRNG）等关键器件性能指标已接近国际先进水平，国产化率突破 60%，成本较进口产品下降 40%-50%，有效打破国外技术垄断。中游设备制造领域，国盾量子、九州量子、中电信量子集团等头部企业主导市场，QKD 设备、量子加密终端等产品实现批量生产，国内市场占有率超 90%。下游应用领域，量子通信解决方案已在政务、金融、电力、国防等关键领域实现规模化落地，形成完整的产业闭环。

报告指出，2023 年我国量子通信安全市场规模达 120 亿元，预计 2025 年进入爆发期，2030 年市场规模将超 500 亿元，复合年均增长率超 30%，产业发展潜力巨大。

三、关键领域规模化落地成效显著

报告显示，我国量子通信安全应用已从试点示范走向规模化商用，政务、金融、电力、国防四大核心领域需求旺盛，量子密话、量子加密专网、量子安全云等创新应用加速普及，同时逐步向医疗、工业互联网、物联网等新兴领域延伸，应用生态持续完善。

（一）政务领域：筑牢政务安全通信屏障

政务领域是量子通信应用的核心场景，已建成覆盖全国多地的量子政务专网，为政府公文传输、视频会议、涉密信息交互提供无条件安全保障。合肥、北京、上海等城市将量子通信技术融入电子政务系统，实现政务数据全流程加密传输与存储，有效防范数据泄露、篡改、窃听等安全风险。量子加密视频会议系统已在各级政府部门广泛部署，支持跨区域、高安全等级会议通信，大幅提升政务办公安全效率。

（二）金融领域：守护金融数据安全防线

金融领域对信息安全要求极高，是量子通信商业化落地最成熟的领域之一。国有大行与股份制银行加速布局量子加密专网，中国工商银行计划 2025 年完成全国 30 个省级分行量子加密专网部署，将交易数据加密时延压缩至毫秒级。国盾量子为交通银行 “两地三中心” 灾备系统提供 QKD 设备，实现核心业务数据实时加密传输，密钥分发速率达 500kbps。量子随机数发生器（QRNG）在金融交易、身份认证、区块链结算等场景广泛应用，有效防范用户身份假冒、交易数据截获重放等攻击。截至目前，金融领域量子安全服务已覆盖超 3000 家企业，服务用户超 600 万。

（三）电力领域：保障能源基础设施安全稳定

随着能源互联网建设加速，电力系统对数据通信安全的需求日益迫切。国家电网推出面向分布式新能源的量子加密产品，将量子通信技术应用于智能电网调度、电力数据采集、新能源并网控制等场景，保障电力系统数据传输安全与稳定。量子加密通信解决方案已在特高压电网、智能变电站、电力物联网中落地，有效防范电力数据被篡改、窃取，支撑能源基础设施安全运行。

（四）新兴领域：拓展量子安全应用新空间

在医疗领域，量子通信技术应用于远程手术指导、医疗数据共享、电子病历加密等场景，保障患者隐私数据安全，推动优质医疗资源跨区域流动。在工业互联网领域，量子加密技术为工业控制指令传输、设备数据采集、供应链信息交互提供安全保障，助力工业企业数字化转型。在物联网领域，量子安全 SIM 卡、量子加密终端逐步普及，为海量物联网设备提供端到端安全加密，支撑万物互联时代的安全需求。

报告强调，“量子密话”“量子密信” 等消费级量子安全应用的推出，标志着量子通信正从高端行业场景向大众消费市场延伸，产业发展空间进一步拓宽。

四、核心瓶颈与发展短板亟待破解

在肯定发展成效的同时，报告也清醒指出，我国量子通信安全产业发展仍面临核心技术攻关不足、标准体系不完善、市场规模有待扩容、产业生态不够成熟等多重挑战，国产化替代进程仍需加速。

（一）核心器件仍存短板，高端技术依赖进口

尽管我国量子通信核心器件国产化率持续提升，但高端单光子探测器、低温电子学器件、高性能量子芯片等核心零部件仍依赖进口，供应链安全风险较高。部分关键核心技术与国际顶尖水平仍有差距，量子中继技术、远距离量子密钥分发技术等尚未完全突破，制约网络覆盖范围与传输效率提升。

（二）标准体系尚不健全，国际话语权有待提升

我国量子通信标准化工作虽已实现国家标准零的突破，但标准体系仍不完善，存在行业标准不统一、技术规范不清晰、检测认证体系缺失等问题。在国际标准制定中，我国话语权不足，部分核心技术标准由欧美国家主导，不利于我国量子通信产业国际化发展。

（三）市场认知不足，规模化商用仍有障碍

部分行业对量子通信技术价值认知不足，认为传统加密技术可满足需求，对量子安全解决方案的采购意愿不强。量子通信设备部署成本较高，中小微企业难以承担，制约市场规模快速扩容。同时，量子通信与经典通信网络融合不够深入，部分场景存在兼容性问题，影响应用落地效率。

（四）产业生态不够成熟，协同创新能力有待加强

我国量子通信产业存在 “重研发、轻应用”“重硬件、轻软件” 的现象，量子软件算法、中间件、应用解决方案等领域发展滞后新华网。产学研用协同创新机制不够完善，高校、科研机构、企业之间存在技术壁垒与信息孤岛，创新资源未能有效整合，制约技术成果快速转化为生产力。

五、多维发力推动产业高质量发展

针对当前产业发展面临的挑战，报告提出，未来我国量子通信安全产业需以 “技术自主、应用普及、生态完善、标准引领” 为核心目标，从核心技术攻关、应用场景拓展、国产化替代加速、标准体系建设、产业生态完善等方面多维发力，推动产业实现高质量发展新华网。

（一）强化核心技术攻关，加速国产化替代进程

实施 “核心工具链自主化” 强链工程，在国家重点研发计划中设立长期稳定专项，重点支持高端单光子探测器、高性能量子芯片、量子中继器等核心器件研发，突破关键核心技术瓶颈新华网。支持企业加大研发投入，鼓励产学研联合攻关，构建 “研发 — 试验 — 产业化” 全链条创新体系，提升核心器件国产化率，力争到 2030 年实现核心器件 100% 自主可控。设立量子科技产业协同创新基金，重点支持 “量子 + AI” 混合模式产业化、量子软件算法与中间件研发，补齐产业短板新华网。

（二）深化行业应用落地，扩大市场规模

持续深化政务、金融、电力、国防等核心领域应用，推动量子通信解决方案从试点向全面普及延伸，提升关键领域量子安全覆盖率。大力拓展医疗、工业互联网、物联网、智能网联汽车等新兴领域应用场景，开发差异化、定制化量子安全解决方案，培育新的市场增长点。降低量子通信设备部署成本，推出适合中小微企业的轻量化量子安全产品，激发中小微企业采购需求，扩大市场规模。加快出台金融行业 PQC 迁移强制性时间表，明确 2035 年前完成全行业迁移，释放量子安全市场需求新华网。

（三）完善标准体系建设，提升国际话语权

加快构建覆盖技术研发、设备制造、系统集成、应用服务、检测认证等全环节的量子通信标准体系，制定统一的行业技术规范与安全标准，规范产业发展秩序。积极参与国际量子通信标准制定，依托我国产业规模与技术优势，推动我国自主技术标准上升为国际标准，提升我国在全球量子通信领域的话语权与影响力。成立跨部委未来产业监管协调办公室，解决 “监管空白” 与 “重复监管” 问题，推行 “监管沙盒” 制度，为量子通信创新应用提供安全测试环境新华网。

（四）健全产业生态体系，强化协同创新能力

构建 “政府引导、企业主导、高校科研机构支撑、市场参与” 的产学研用协同创新机制，打破技术壁垒与信息孤岛，促进创新资源整合与共享。支持龙头企业发挥引领作用，带动中小微企业协同发展，培育一批具有国际竞争力的量子通信企业集团。加强量子通信人才培养，支持高校开设量子信息科学相关专业，培养一批跨学科、复合型高端人才，为产业发展提供人才支撑。推动量子通信与 5G/6G、人工智能、区块链、云计算等技术深度融合，培育 “量子 +” 融合创新应用，拓展产业发展空间。

（五）加强国际合作交流，提升产业国际化水平

在保障国家安全的前提下，积极开展量子通信领域国际合作与交流，参与全球量子科技研发项目，共享研发成果，共同推动量子通信技术进步新华网。加强与 “一带一路” 沿线国家合作，推动我国量子通信技术、设备、标准出海，拓展国际市场，提升我国量子通信产业国际化水平。