大陸量子手機亮相 專家揭秘量子技術如何防竊聽

大陸量子通信技術出現新突破。中國電信與國盾量子近日展示兩款量子通信手機樣品REED ONE GK5，計畫年底或明年初上市，技術實現一次一密傳輸，並融入最新單光子探測器。科大國盾副總工程師唐世彪指，傳統光通信依靠強光脈衝，每個脈衝含上億個光子；而量子通信採用單個光子傳輸，單光子不可複製或拆分，若有人嘗試截取或窺視，光子狀態將發生改變，相當於發出警報，自然無法竊聽。

據快科技報導，中國電信與國盾量子近日聯合展示兩款量子通信手機樣品REED ONE GK5，整機零部件全數中國製造，而這兩款手機基於量子加密不可克隆原理（No-cloning theorem，不可複製原理），核心晶片搭載紫光展銳T9100及雙SPU加密單元，並配備自主安全沙箱系統，量子密鑰預置於國產密碼晶片安全SIM卡，可對通話及數據進行即時加解密，已具備量產條件，面向金融、政務等高安全場景。

大陸央視新聞指出，唐世彪表示，經典的光通訊是透過發射強光去通訊的。每個脈衝裡面大概至少有上億個光子。而量子通信則使用單個光子傳輸，單光子不能被複製或拆分。所以若有人嘗試偷偷攔截，或試圖竊聽，光子狀態會改變並發出警告，對方自然無法窃聽。

量子通信核心技術包括單光子探測器。唐世彪與團隊歷經17年攻關，研發出第六代雙通道單光子探測器，其體積僅拇指蓋大小，比初代產品縮小逾200倍，是目前體積最小、集成度最高的單光子探測器。他回顧稱，早期中國量子技術基礎薄弱，核心器件完全依賴進口。團隊經過兩年研發才製出首台單光子探測器，但初期測試信號不穩定，他說，「當時就覺得信號老是不出來，不只是我們崩潰，合作夥伴也很崩潰。」

在反覆驗證器件結構與電路設計中，唐世彪萌生為探測器加裝「小漏斗」以聚光的想法。他與團隊篩選十多種材料，最終選定特殊金屬材質，研製出國內首台單光子探測器，探測效率超過進口產品五倍。2017年，該技術應用於全球首條量子保密通信京滬干線，使中國量子通信技術躍升。

唐世彪隨後提出將單光子探測器集成到晶片上，歷經3年、20多版設計方案及上百次迭代優化，最終創新提出「分腔隔離」結構，有效隔絕電流干擾與信號串擾，實現可靠運行。目前，大陸自主研發的量子通信核心組件已縮小至手掌大小，並融入大數據、專網及雲服務等領域，在政務、金融及電力等行業應用。