2017年，世界上首顆量子科學實驗衛星“墨子”號圓滿實現了三大既定科學目標，在國際上率先實現了千公里級星地雙向量子糾纏分發、千公里級星地高速量子密鑰分發和千公里級地星量子隱形傳態。國家發改委立項的世界首個遠距離量子保密通信骨干網“京滬干線”正式開通。“京滬干線”連接北京、上海，貫穿濟南、合肥，全長2000余公里，全線路密鑰率大于20kbps，滿足上萬用戶的密鑰分發業務需求，可為沿線金融機構、政府部門等提供高安全等級的量子保密通信業務支持。結合“京滬干線”與“墨子”號的天地鏈路，中國和奧地利之間通過“墨子”號量子衛星在國際上首次成功實現了距離達7600公里的洲際量子密鑰分發，并利用共享密鑰實現了加密數據傳輸和視頻通信。
上述成果標志著天地一體化廣域量子通信網絡雛形已經形成，未來將進一步推動量子通信技術在金融、政務、國防、電子信息等領域的大規模應用，建立完整的量子通信產業鏈和下一代國家主權信息安全生態系統，最終構建基于量子通信安全保障的量子互聯網。
我們將進一步發展新一代衛星量子通信技術，計劃在未來5年內研制并發展中高軌量子通信衛星，實現全天時星地量子通信及星間量子通信，并建立與地面城域光纖量子通信網絡的無縫連接，初步實現能夠業務化運行的廣域量子通信網絡服務。在地面上，目前我們正在國家發改委的支持下構建范圍更廣的光纖量子通信網絡——“國家廣域量子保密通信骨干網”。我們相信經過10年左右的努力，量子通信網絡就具備覆蓋千家萬戶的條件了。
當然，實現上述目標離不開國家的大力支持。在“十三五”規劃中明確提出要在量子信息科技領域部署重大科技項目，組建新型國家實驗室。中科院也積極配合這一國家戰略，成立了量子信息與量子科技創新研究院，初步凝聚了國內相關的優勢研究力量來開展協同攻關。我們有信心在未來保持和擴大我國的領先優勢，在激烈的國際競爭中贏得新一輪量子科技革命的戰略主動權。
（作者：潘建偉，系“墨子號”首席科學家，本報記者齊芳采訪整理）
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