量子通信，會(huì)成為下一個(gè)新能源汽車嗎？

后疫情時(shí)代，如果要用一個(gè)行業(yè)概括整個(gè)資本市場(chǎng)的瘋狂，恐怕非新能源汽車莫屬。不到一年時(shí)間里，特拉斯的股價(jià)從72.24美元上漲到793.53美元，漲幅超過10倍。

當(dāng)商業(yè)模式創(chuàng)新者正紛紛因“大數(shù)據(jù)殺熟”嫌疑而被議論，硬核技術(shù)創(chuàng)新者的代表特斯拉，正在持續(xù)沖擊市值新高。而這背后的底層邏輯是，當(dāng)下全球科技巨頭生存狀態(tài)深度割裂背景下，資本市場(chǎng)逐漸站隊(duì)“硬核創(chuàng)新”。

究其原因，隨著電池技術(shù)突破，新能源汽車短期的銷量正在迎來拐點(diǎn)，加速上漲。拉長(zhǎng)周期看，智能汽車蘊(yùn)含著下一個(gè)蘋果的故事又足夠性感。

幾乎所有人都相信，商業(yè)模式創(chuàng)新即將走到盡頭，商業(yè)世界的下半場(chǎng)將由硬核科技領(lǐng)域的龍頭主導(dǎo)。作為新興技術(shù)，新能源汽車走向產(chǎn)業(yè)化的過程，于其他新興技術(shù)也具有極大的參考價(jià)值。

某種程度上說，量子技術(shù)就是如此。比起尚處于探索階段的量子計(jì)算，量子通信已經(jīng)走在更前沿的位置。恰好，中國(guó)在量子通信領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。

時(shí)至今日，量子通信也走到了產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。從目前看，其復(fù)制新能源汽車的故事未嘗沒有可能。

一方面，中國(guó)擁有世界上最好的光纖資源，這為其大規(guī)模實(shí)施量子通信提供了土壤。另一方面，產(chǎn)業(yè)頭部公司在小型產(chǎn)品的突破和通信巨頭的入局，國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定的推進(jìn)，也為量子通信低成本產(chǎn)業(yè)化帶來可能。

固然，當(dāng)下量子通信還處于商業(yè)化早期，但新時(shí)代下對(duì)信息安全的剛性需求，讓其開花結(jié)果只是時(shí)間問題。至于果實(shí)有多大，國(guó)盾量子等中國(guó)公司正提供著長(zhǎng)期的觀察窗口。

01量子通信的“中國(guó)時(shí)刻”

要理解量子通信的發(fā)展，你首先要搞清楚量子力學(xué)的發(fā)展。

量子力學(xué)的出現(xiàn)，促使量子科技產(chǎn)業(yè)浪潮第一次興起，成為了如半導(dǎo)體、激光、核能、超導(dǎo)、核磁共振等的第一原理基礎(chǔ)。

自上世紀(jì)九十年代以來，量子調(diào)控技術(shù)的巨大進(jìn)步，使人類可以對(duì)微觀粒子的量子狀態(tài)進(jìn)行主動(dòng)的精確操縱，從而誕生了以量子信息技術(shù)為代表的這一新興領(lǐng)域。基礎(chǔ)研究帶來技術(shù)突破，量子科技產(chǎn)業(yè)即將迎來第二次發(fā)展浪潮。

從目前看，量子信息技術(shù)主要包括量子通信、量子計(jì)算、量子精密測(cè)量三大分支，分別在保障信息安全、提高運(yùn)算速度、提升測(cè)量精度等方面突破原有技術(shù)的瓶頸。

而在量子通信領(lǐng)域，中國(guó)是毋庸置疑的領(lǐng)跑者。我們說幾個(gè)事實(shí)，大家體會(huì)下:

根據(jù)國(guó)際專利數(shù)據(jù)庫(kù)，全球量子通信領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)前三名分別是國(guó)盾量子、日本東芝和“中國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全國(guó)家隊(duì)”中國(guó)電科集團(tuán)（中國(guó)網(wǎng)安母公司）。專利數(shù)排名世界前10的機(jī)構(gòu)中，7家都是中國(guó)的。

在國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）和ISO等國(guó)際組織推動(dòng)量子通信發(fā)展過程中，量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡(luò)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是以國(guó)盾量子、國(guó)科量子、華為、中興為代表的中國(guó)企業(yè)牽頭參與制定的，其中3項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)在去年底獲得通過。

在量子通信產(chǎn)業(yè)化方面，我國(guó)已建成“一主多地”的量子通信廣域網(wǎng)。“京滬干線”是我國(guó)在2013年前瞻部署建設(shè)的世界首條遠(yuǎn)距離量子保密通信網(wǎng)絡(luò)，全長(zhǎng)1979公里，于2017年建成，證明了廣域量子保密通信技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的條件已經(jīng)成熟?！禢ature》雜志審稿人評(píng)價(jià)稱，這是地球上最大、最先進(jìn)的量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，是量子通信“巨大的工程性成就”。

很多人喜歡把中國(guó)在量子通信領(lǐng)域的領(lǐng)先，說成是彎道超車。但實(shí)際上，量子通信技術(shù)更是“換道超車”：歐美等在經(jīng)典密碼和計(jì)算能力上早已遙遙領(lǐng)先，憑借領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)獲得巨大的情報(bào)利益。與其在經(jīng)典密碼等外國(guó)領(lǐng)先的“賽道”上苦苦追趕，不如走出一條中國(guó)特色的“量子安全”道路。

而量子通信的出現(xiàn)，徹底改變了原來中國(guó)的“追趕”局勢(shì)。一方面，傳統(tǒng)加密系統(tǒng)將隨著量子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)變得脆弱，必須加快布局以防止未來追溯解密。具體來說，傳統(tǒng)的保密通信技術(shù)基于數(shù)學(xué)算法，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系健全，但其廣泛使用的公鑰密碼所依賴的因子分解和離散對(duì)數(shù)問題，將在高算力的問世下變得脆弱。

另一方面，由于技術(shù)差距，量子通信無(wú)法被竊聽。由于單光子不可分割，竊聽者無(wú)法獲取完整的密鑰，并且由于量子“測(cè)不準(zhǔn)”原理，一旦竊聽者對(duì)光信號(hào)實(shí)施測(cè)量就會(huì)改變光子的量子態(tài)，從而令通信雙方的密鑰比對(duì)不一致，竊聽就會(huì)被發(fā)現(xiàn)。

從這個(gè)角度上說，量子通信領(lǐng)域的領(lǐng)先，也是中國(guó)實(shí)現(xiàn)“量子霸權(quán)”的關(guān)鍵一步。

02從量子通信產(chǎn)業(yè)化，看行業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換

往前回看，新興技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)的道路必然不會(huì)一蹴而就。任何一項(xiàng)新興技術(shù)的應(yīng)用，

大都伴隨著質(zhì)疑。

那么，我們應(yīng)該如何看待承載量子通信產(chǎn)業(yè)化重任的國(guó)盾量子呢？

歷史經(jīng)驗(yàn)告訴我們，科技最終都是為經(jīng)濟(jì)服務(wù)的。正如布萊恩·萊塞在《技術(shù)的本質(zhì)》一書

中所寫道的，經(jīng)濟(jì)就是技術(shù)的一種表達(dá)。

某種程度上說，商業(yè)前景才是一項(xiàng)科技進(jìn)步的真正驅(qū)動(dòng)因素。從這個(gè)角度看，作為中科大

產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化團(tuán)隊(duì)，國(guó)盾量子于量子通信領(lǐng)域的最大意義也正在于此：完成從純粹的科研推動(dòng)到市場(chǎng)推動(dòng)的行業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換。

現(xiàn)在很多人談到半導(dǎo)體，說的最多的是仙童，而不是第一個(gè)造出晶體管的貝爾實(shí)驗(yàn)室。很多人甚至認(rèn)為仙童創(chuàng)立的1957年，才是集成電路的開始。

為什么仙童這么重要？原因很簡(jiǎn)單，仙童完成了硅晶體管的生產(chǎn)，并告訴市場(chǎng)用這種廉價(jià)而強(qiáng)大的新晶體將會(huì)使消費(fèi)產(chǎn)品和家電變得極其廉價(jià)，甚至以更強(qiáng)大的新產(chǎn)品取代它們會(huì)比修理它們更便宜。

更重要的是，仙童通過市場(chǎng)向更多人揭示了半導(dǎo)體的未來，吸引越來越多優(yōu)秀人才進(jìn)入這個(gè)行業(yè)。這也是后來人們?yōu)槭裁磿?huì)說：

“仙童半導(dǎo)體公司就像成熟的蒲公英，你一吹它，這種創(chuàng)業(yè)精神的種子就隨風(fēng)四處飄揚(yáng)了”。

誠(chéng)然，量子通信不是半導(dǎo)體，但同樣作為新興技術(shù)，產(chǎn)業(yè)化于行業(yè)的意義卻大致相同。在產(chǎn)業(yè)化過程中，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)被確立，是產(chǎn)品大規(guī)模應(yīng)用的前提。產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，帶來投入產(chǎn)出比提高，也將進(jìn)一步推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。

按照Gartner的技術(shù)成熟度曲線，量子通信還遠(yuǎn)沒有達(dá)到成熟階段，行業(yè)仍然處在商業(yè)化早期。

但這也不難理解。究其原因，一方面新興技術(shù)尋找商業(yè)化場(chǎng)景本就需要時(shí)間。在這個(gè)過程中，技術(shù)本身也需要隨著場(chǎng)景變化不斷調(diào)整。過去幾年，人工智能不也在尋找應(yīng)用場(chǎng)景，最終才找到視覺識(shí)別等核心場(chǎng)景。

另一方面，固然中國(guó)在量子通信領(lǐng)域有所突破，但在場(chǎng)景中應(yīng)用仍然需要硬件產(chǎn)品進(jìn)行落地，需要相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范體系逐步完善和發(fā)展。

但對(duì)任何一個(gè)新興技術(shù)的商業(yè)化問題，都應(yīng)該以終局思維和動(dòng)態(tài)視角去看待。從這個(gè)角度上說，過去幾年新能源汽車的崛起，無(wú)疑給了我們一個(gè)觀察新興技術(shù)走向產(chǎn)業(yè)化的絕佳視角。

03新能源汽車啟示錄

當(dāng)下，新能源汽車是資本市場(chǎng)最受關(guān)注的機(jī)會(huì)。但人們忽視的是，在新能源汽車崛起背后，是鋰電池技術(shù)的跨越式發(fā)展。

過去十年，鋰電池生產(chǎn)大發(fā)展的同時(shí)，其價(jià)格降低了85%之多，最終使得電動(dòng)汽車和能源儲(chǔ)存等相關(guān)產(chǎn)業(yè)，史上第一次具備了商業(yè)可行性。CNBC刊文指出，在人類社會(huì)逐漸擺脫化石燃料依賴的進(jìn)程當(dāng)中，電池技術(shù)扮演了關(guān)鍵性的角色，而在未來十年里，其地位還將日益重要。

伴隨著鋰電池技術(shù)的突破，新能源汽車開始爆發(fā)式增長(zhǎng)。這為我們揭示了一個(gè)新興技術(shù)滲透的規(guī)律，即非線性增長(zhǎng)。絕大部分人的預(yù)測(cè)都是前者如下圖A，而真實(shí)的情況更接近于B。

很多人沒有意識(shí)到，很多新技術(shù)滲透遇到困難，往往不是技術(shù)方向或者做法有問題，而是需求端對(duì)新技術(shù)并未有太多感知，嘗試意愿有限。

當(dāng)技術(shù)進(jìn)步到達(dá)一個(gè)點(diǎn)時(shí)，或者在某個(gè)極端情況下，這種情況都會(huì)發(fā)生改變，加速業(yè)務(wù)場(chǎng)景的遷徙。新技術(shù)的價(jià)值也會(huì)逐漸被終端感知，進(jìn)而推動(dòng)新技術(shù)的進(jìn)一步滲透。

某種程度上說，量子通信產(chǎn)業(yè)也會(huì)復(fù)制這一路徑。而站在當(dāng)下，中國(guó)的量子通信產(chǎn)業(yè)或許也將迎來從量變到質(zhì)變的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。

首先，中國(guó)具備大規(guī)模實(shí)施量子通信的基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)量子安全主要有兩種技術(shù)路線，一種是依賴于計(jì)算復(fù)雜度的抗量子計(jì)算密碼（PQC）,另一種是以量子物理原理為依托的量子密碼，最具代表性的是量子密鑰分發(fā)（QKD）。

后者實(shí)現(xiàn)量子安全的方式，是在光纖網(wǎng)絡(luò)中加裝量子設(shè)備，把它升級(jí)成量子通信的網(wǎng)絡(luò)。而中國(guó)恰恰擁有世界上最好的光纖資源，這也為其大規(guī)模實(shí)施量子通信提供了土壤。

其次，隨著小型產(chǎn)品的突破和通信巨頭的入局，國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定，也為量子通信低成本產(chǎn)業(yè)化帶來可能。高速率、遠(yuǎn)距離、集成化、低成本的量子保密通信技術(shù)，是目前的業(yè)界共識(shí)。

比如說，國(guó)盾量子一直在致力于產(chǎn)品的小型化、國(guó)產(chǎn)化和芯片化，推動(dòng)量子保密通信技術(shù)和現(xiàn)代信息安全技術(shù)、經(jīng)典通信技術(shù)融合，降低量子保密通信的使用成本和部署難度。

去年，國(guó)盾量子在保證產(chǎn)品性能不變的情況下，將QKD設(shè)備的體積縮小了四分之三。此外，公司還聯(lián)合中國(guó)科大，完成了量子衛(wèi)星地面站裝置的小型化，將地面站重量從十幾噸降到百公斤以下，能夠精確的捕捉和跟瞄量子衛(wèi)星。

拉長(zhǎng)周期看，小型化產(chǎn)品的推出，能夠進(jìn)一步極大豐富量子通信的應(yīng)用場(chǎng)景，提升量子信息滲透的速度。繼中國(guó)電信宣布探索“量子安全通話”后，不久前中國(guó)聯(lián)通也宣布完成了“量子通信+區(qū)塊鏈”應(yīng)用測(cè)試驗(yàn)證。

從更大維度看，信息安全本身是一個(gè)剛需、龐大的市場(chǎng)。目前，量子通信技術(shù)主要用于在黨政軍系統(tǒng)建立量子保密通信網(wǎng)，長(zhǎng)期來看有望引領(lǐng)量子互聯(lián)網(wǎng)的革命，出現(xiàn)量子物聯(lián)網(wǎng)、量子云計(jì)算等先進(jìn)形態(tài)。根據(jù)日本東芝的預(yù)測(cè)：隨著量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展,僅僅是QKD這一種技術(shù)，其市場(chǎng)規(guī)模就能在10年內(nèi)增長(zhǎng)到120億美元。

巨大的市場(chǎng)需求，意味著量子通信一旦找到適合場(chǎng)景，并且有標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品相應(yīng)匹配，商業(yè)化空間會(huì)馬上打開。

從這個(gè)角度看，量子通信也未必不能復(fù)制新能源汽車的故事。