中国移动量子“Q波” 技术白皮书 （2022年） 中国移动前言 习近平总书记在2020年10月举行的中央政治局第二十四次集体 学习中强调，要充分认识推动量子科技发展的重要性和紧迫性，加强 量子科技发展战略谋划和系统布局。国家在“十四五”规划和2035 年远景目标纲要中提到，强化国家战略科技力量，加强量子信息等原 创性引领性科技攻关。 本白皮书在分析量子技术发展情况、量子技术对移动通信网安全 影响的基础上，提出量子信息技术与移动通信网的融合创新方案，即 量子“Q波”，Q是量子英文Quantum的首字母，波代表无线电波， 寓意量子技术与移动通信网的融合。通过构建量子密钥服务体系，提 供一体化新型信息安全服务能力，满足高安全通信应用的需要。期望 运营商、设备商、科研院所共同探讨和推进量子技术的产业落地，实 现安全可靠的网络、灵活通用的安全服务。 本白皮书的版权归中国移动所有，未经授权，任何单位或个人不 得复制或拷贝本建议之部分或全部内容。 参与单位：中国移动通信有限公司研究院、中移系统集成有限公 司、中国移动通信集团终端有限公司、信通数智量子科技有限公司、 东南大学、卫士通信息产业股份有限公司。中国移动 量子“Q波”技术白皮书（2022） 目录 1量子信息技术发展概况.................................................................................................................1 1.1发展方向.............................................................................................................................1 1.1.1量子通信.................................................................................................................1 1.1.2量子计算.................................................................................................................2 1.1.3量子测量.................................................................................................................2 1.2国内外发展现状.................................................................................................................2 1.2.1主要国家政策.........................................................................................................2 1.2.2量子通信设施部署概况.........................................................................................3 1.2.3电信运营商量子产业化现状................................................................................4 2中国移动量子密钥服务体系.........................................................................................................4 2.1量子计算对密码算法的影响.............................................................................................4 2.2量子技术对通信网的使能作用.........................................................................................5 2.3量子密钥服务体系方案.....................................................................................................6 3量子“Q波”密钥无线分发系统..................................................................................................7 3.1量子密钥分发问题.............................................................................................................7 3.2量子密钥无线分发技术.....................................................................................................8 3.3研究进展及关键问题.......................................................................................................10 4量子“Q波”密钥服务中心........................................................................................................12 4.1系统架构............................................................................................................................12 4.2主要功能............................................................................................................................13 5量子“Q波”在通信行业应用场景............................................................................................14 5.1关键信息基础设施安全...................................................................................................14 5.2移动终端加密通信...........................................................................................................15 5.3量子安全对讲...................................................................................................................16 5.4量子安全视频...................................................................................................................16 5.5量子安全物联网...............................................................................................................17 5.6数据容灾备份...................................................................................................................18 6推进建议.......................................................................................................................................19 缩略语列表................................................................................