香港理工大学团队完成了以量子晶片为平台的全球最长光纤量子通信网络安全测试,这也是香港第一个量子通信网络,为量子通信商业化应用揭开新篇章。该晶片具备高速率、高稳定性、低成本、可大批量生产四大优势。
专家指出,量子加密与其他加密相比,如同电子门锁与传统门锁,可谓天壤之别。反过来,量子电脑强大的运算能力,足以瞬间破解现时加密技术,或对金融交易验证、数据跨境私隐保护,物联网设备通讯等多方面构成安全威胁。今次研究成果有助协助金融机构及政府部门等快速进行系统升级,以应对未来的网络攻击,守护香港未来数字金融的安全,捍卫国际金融中心地位。

该研究团队由理工大学量子技术研究院院长、电机及电子工程学系量子工程与科学讲座教授、香港全球杰出创科学人刘爱群领导,以半导体技术自主研发出一枚仅12毫米×4毫米的量子晶片,并透过运用香港HKCOLO.NET数据中心捐赠的光纤网络,完成了光纤网络量子加密传输测试。该光纤网络长约55公里,连接港九新界四个节点包括理大、城大及两所位于将军澳和柴湾的大型数据中心,其间量子晶片编码并发射光子组成量子信号,在点对点之间加密及传送讯息。
不可复制加密后无法破解
刘爱群表示,量子通信加密基于量子力学基本原理:量子不可复制,理论上几乎无法破解。小小量子晶片,实为“国之重器”,它可守护香港未来数字金融的安全,捍卫国际金融中心的地位。刘爱群表示,“和其他国家的其他系统进行比较,我们(的技术)在非常高的噪声环境下,能达到最高的密码成功率,且传输距离最长──55公里。我们的工作是可以跟国际上一流晶片技术媲美的。”
高速高稳定性低成本可量产
有别于以光学器件组装的量子加密系统,理大研发的新一代量子晶片,具备高速率、高稳定性、低成本、可大批量生产四大优势。量子晶片以1.25GHz时脉高速运行,产生和传输量子编码信号,达到45.73kbps的稳定密钥生成速率,支持实现百公里以上的加密光纤通讯。此外,系统根据温度变化和振动等环境因素调整,以保持连接稳定,充分证实了商业应用的可行性。相关设备体积小、重量轻、易安装、系统兼容性强,适合大规模部署。可用于现行网络通讯系统、数据中心、计算中心、地铁、医院等等场景,亦有助金融机构及政府部门等快速进行系统升级,以应对算力升级带来的网络攻击挑战。刘爱群表示:“量子技术的加密,每次加密是一把钥匙,一把钥匙开一把锁,且每次都是变化的,钥匙亦是随机产生──量子技术是硬件加密、随机加密,且用物理基本原理来确定该密码不可复制。”


理大高级副校长(研究及创新)赵汝恒表示,量子科技发展一日千里,全球各金融中心都积极部署,以应对量子时代的网络安全风险。香港作为亚洲领先的国际金融中心,更应提前布局为量子运算时代作好准备。今次科研成果契合国家“十五五”规划未来产业布局中,将量子科技排在首位的战略布局,亦配合了香港《创新科技发展蓝图》发展先进制造及微电子的核心目标,为本港创新产业带来重大机遇。
话你知/未来量子市场料逾千亿美元
量子科技是一种遵循量子力学物理原理的新型技术,旨在突破传统电脑的算力极限。它涵盖量子计算、量子通信和量子传感三大领域,其中量子计算可以实现资讯量的指数级增长。在金融领域,量子通信可构建绝对安全的传输网络,理论上无法破解,保护交易数据;在药物研发中,量子电脑能精准模拟分子结构从而缩短新药研发周期;于国家安全方面,量子传感可实现对潜航器的高精度探测。据麦肯锡预测,到2035年,全球量子技术市场规模可能突破千亿美元。
今日热搜
查看更多



