量子通信不会取代现有通信技术,这主要是因为什么?

量子通信不会取代现有通信技术,这主要是因为什么?,第1张

要回答这个问题,首先要知道量子通信到底是什么,以及这背后的原理;再分析其应用范围,最后分析是否可以取代现有通信,以及原因。

首先,量子通信是什么?

首先要知道量子是什么。量子是光子、质子、中子、电子、介子等基本粒子的统称,是物理世界里最小的、不可分割的基本单元,是能量的最基本携带者。可以说,整个世界都是由量子组成的。量子世界跟宏观世界最大的区别,就是量子有多个可能状态的叠加态。 就像在日常生活中,一个人不可能同时出现在两个地方。但在量子世界里,作为一个微观的客体,它能够同时出现在许多地方。

而量子通信,则是利用量子力学原理对量子态进行 *** 控的一种通信形式,在两个地点之间进行信息交互,可以完成经典通信所不能完成的任务。

第二,量子通信的原理?

量子通信有两种方式,一种是利用量子的不可克隆以及测量的随机特点生成量子密钥,另一种是利用量子隐形传态传送量子比特。不论是采用哪种方式,都要用到经典通道。量子通信是迄今唯一被严格证明无条件安全的通信方式,可以有效解决信息安全问题;这是因为量子具有测量的随机性和不可复制性,使其几乎不可能被破译。以往用微电子技术为基础的计算机技术传递信息极易遭遇窃听;但在量子世界,测量会破坏或改变量子的状态,若一个量子的位置测准了,它的速度就测不准了。 既然测量量子的状态会出现随机的结果,那么人们自然也无法对一个不知其状态的量子进行复制,这就是量子不可复制的特性。利用这两个特性,量子通信也就保证了安全。

第三,量子通信的应用范围?

量子通信的突出优势体现在保密上,在其他方面并不见得比传统通信方式有优势。选择通信方式时,人们需要考虑的不仅仅有保密性这方面,还会综合考虑诸如成本、传输速率等等其他因素。现在的无线电通信已经建成了庞大的通信网络,通信成本大大降低,带宽也足够大,量子通信不可能在各个方面全面碾压传统通信。

最后,量子通信是否可以取代现有通信呢?答案已经显而易见了。

因为量子通信的两种方式都需要用到经典通道,从这个角度看,传统的通信方式不会因量子通信的兴起而废止。量子通信的目标并不是要取代传统通信。比如量子密钥分发,它本身是为了让传统的数字通信变得更安全,它并不能独立存在。而量子隐形传态则完全取决于量子计算机的发展。只有未来所有的经典计算机都被量子计算机取代了,才完全会用这种通信方式。但问题是,量子计算机和传统计算机就好比核武器和常规武器,是不可能完全取代彼此的。未来应该是量子通信和传统通信一起构建天地一体化通信网络。

应用的量子通信技术军事价值巨大

量子是最小的、不可分割的能量单位。与经典世界不同具有测不准、不可克隆等性质,这些特性构成了量子通信安全性的基石,其安全性是在数学上已经获得严格证明的安全性,这是经典通信迄今为止做不到的。此外,量子态的可叠加性和非定域性,让量子通信又具备了存贮容量大和传输距离远的特性。

军事信息通信需要高效率、大容量传输和隐蔽性等特点,而量子通信技术正好能满足军事信息通信的要求。因此,量子通信理论一经提出,就被认为是一项在军事领域有极大应用价值的技术。量子通信被认为是面向未来的全新通信技术,在安全性和高效性上具有经典通信无法比拟的优势,它对未来军事通信发展的影响不可估量。从目前量子通信技术的发展来看,其在军事信息系统、隐蔽通信和信息对抗等主要方面得到应用。大容量传输及处理的能力,量子通信的超大信息容量和超高通信速率正好能满足军事系统的特殊需求。在隐蔽通信方面,通信隐身的关键是降低电磁辐射,而经典通信都需要通过电磁波来传输信号,特别是远程无线电通信需要辐射很强的电磁波,即便是激光通信也要辐射很强的光波,这就破坏了通信隐身的条件。由于量子通信既无电磁波辐射,又无光波辐射,使通信真正实现了隐蔽。

量子通信用于信息对抗主要体现在量子密码窃听具备可知性的特性,量子通信技术从根本上解决了秘钥的安全性问题,任何对量子信道进行监测的努力都会被某种监测方式干扰在信道中传输的信息,发送方和接收方均能发现窃听者的存在。在新兴的量子通信领域,空间量子通信已经成为发展的热门。空间量子通信将一部分设施安装在卫星上,好处是有利于光子的长距离传输,再与地球范围内的量子通信链路相结合,建立一个覆盖全球的量子通信网络,因此,量子通信技术在军事领域的作用意义巨大。

一,量子通信将大幅提升战场信息处理能力。

信息化军队的建设程度,将决定各国在21世纪国际竞争中处于什么样的地位,意义极其深远。信息通信技术则是信息化战争制胜的主导技术,也是信息化武器装备建设的主要支撑,任何信息处理,都离不开通信。量子通信作为面向未来的全新通信技术,在安全性、高效性上具有经典通信无法比拟的优势,已经引起各国国防部门的充分重视。我国“墨子号”实验卫星的升空也许只是开启了量子通信进入成熟发展的新阶段,在一定意义上标志着量子技术正在由实验室走向实用。但是,量子信息技术正在成为新兴战略前沿技术已经渐成趋势,其可预期的军事应用前景极其广阔,量子密钥分发技术、量子计算机技术、量子成像技术等将带来军事通信和光电探测领域的革命,将使军队的信息获取、数据传输、情报支援、信息服务等能力得到大幅提升。

二,量子通信将构筑更为坚固的作战体系。

信息技术飞速发展,信息化战争以一种新的战争形态登上人类战争舞台,体系作战成为现代战争的显著特点,而维系可靠的战争体系必须要有能够高速率、大容量传输及处理信息的军事信息系统。由于量子是最小的、不可分割的能量单位,具有测不准、不可克隆等性质,构成了量子通信安全性的基石。此外,量子态的可叠加性和非定域性,让量子通信又具备了存贮容量大特性。量子通信的超大信息容量和超高通信速率能够有效满足现代战争体系的特殊需求。量子技术的发展使现代作战体系构筑得更为坚固,并大幅提升了武器装备作战效能,进一步增强了现代战争的体系作战水平。战争活动既在现实空间,也在虚拟空间,以及两者之间交互进行。作战武器不再局限于一两件主导性武器平台,而是一个由各种先进武器节点构成的信息网络,由无数无处不在的战场传感器和分布式、自主化的作战编队和集群构成。通过建立战场量子通信网络,可以更加广泛、安全可靠地实现所有作战单元直至单兵的互联互通,构建一个更加安全、更加畅通的作战体系。

三,量子通信将大大拓展信息化战争外延。

随着卫星、洲际导d、战略轰炸机、核潜艇以及网络空间作战等具有全球性作用的战略武器装备的不断涌现,核威慑下的传统战争作战样式几近饱和,这就意味着在传统战争频谱内很难找到发展空间,并用来找到突破口争取军事优势。传统战争的作战领域已经趋近极限,人们不得不寻找更为广阔的战争外延,以提供更为广阔的作战空间。正是在这种历史时期,量子通信技术为战争空间外延提供了历史性的契机。随着量子技术与传统军事领域的广泛融合渗透,原有作战样式将发生很大改变,基于无线电原理的信息攻防手段可能面临失效的局面,新的软硬攻击手段又会伴随而生,控制更广、打击更远、影响更大的量子作战效果将会成为新常态。

四,量子通信将成为催生新军事变革的动力引擎。

信息化社会战争新形态,既是在继承传统战争的基础上发展形成的,同时又是不同于传统战争形态变化的结果,这其中新技术起到了催化剂的作用。军事与科技是相辅相成的,科技进步支撑着军事发展。量子通信及其所代表的量子科学因其可能打破战略平衡和前所未有的颠覆性,多方位向军事领域渗透并应用,逐步成为改变战争“游戏规则”、影响作战进程、决定战争胜负的关键技术,也是当今世界主要大国战略角逐的重要领域。从基于效果理论观点看,量子通信技术对军事建设和未来作战的直接影响,表现在军事建设和战争实践的各领域各方面。如果看不到这一点,对量子通信的未来发展没有清醒认识,可能失去的不只是时间和机遇。因此,必须要以识变、应变、求变的胆识和睿智,紧跟世界新军事变革大势,紧扣量子通信技术带来的时代性变化,利用好新技术带来的新机遇,应对好可能出现的新挑战。

五,量子通信将引发战争制胜机理的深刻变化。

信息化战争中,信息力已经成为影响和决定战争走向的主导因素,成为贯穿战争全过程、渗透作战活动全维空间、融合作战体系全要素的作战能力倍增器,信息优势成为夺取战争胜利的关键。随着信息时代跨越到量子信息时代,量子计算、量子通信、量子雷达等量子信息技术在军事领域的广泛运用,势必在未来战争中进一步颠覆人们的观念,改变信息优势的获取和维持方式。量子通信理论一经提出,就被世界各国认定是一项在军事领域有极大应用价值的技术,将会促进现代战争形态作战样式发生深刻变化,使得信息化战争的制胜机理发生重大改变。量子通信应用于陆海空天武器平台,将更加促进现代战争的空天化、隐身化、无人化、精确化和网络化趋势,相应的对抗方式也随之变化。新的战争形态倒逼着新的战争样式,只有适应量子通信等新技术特点,运用新的战争机理,才能适应信息化战争进入新的发展阶段所产生的新要求。

六,量子通信将推动作战理论创新步伐。

在军事理论创新领域,作战理论是最具活力、最富创造力,也是最能体现武器与人最佳结合的创新活动。一旦量子通信技术用于军事并物化为新的武器装备后,技术总是强制性地改变和重塑人们的观念,先于战争指导和理论走在一切战争历史的前面。在这种大背景下,如果不及时进行作战理念和战略目标的调整,使之与战略需求、作战能力、作战手段相适应相匹配,即使拥有先进的量子通信技术,也不可能与武器装备匹配和优化,也不可能产生改变规则的颠覆性作战样式。因此,在量子信息技术等前沿技术驱动下,一些主要军事大国加快军事思想和作战理论创新步伐,不断出台新军事学说和新作战概念。理论滞后是最大的滞后,在量子通信技术蓬勃发展之际,军事理论创新需要勇气和智慧,作战理论更应赋予活的灵魂和血性,如果无视量子技术等新技术的存在和挑战,脱离战场环境和战争实践,那么军事理论必然没有生存的空间。

七,量子通信能够从根本上改变对手间军力对称局面。

当前世界,已经形成以美国军事霸权为主,多极并存的新军事均衡局面,如果没有颠覆性技术的改变,那么发展中国家军队将有可能一直在追随发达国家的脚步前行,从而始终处于后进的序列。量子技术既是代表军事领域前沿技术发展汇集的核心地带,也是最富有创新性、最具超越性、最有颠覆性的科学技术发展前沿,量子技术为军队战斗力发生质的变化,超越传统军事能力体系提供了跨越的途径。在这样一个作战理论与前沿技术双重驱动引发新一轮军事革命的关键时代,如何从战略全局高度把握量子通信为代表的量子技术发展演变趋势,确立其在军事领域的主攻方向和突破口,是下好先手棋,打好主动仗的根本。一般来说,战争需求总是牵引着技术的发展,历史上一些著名的发明,比如计算机、激光、卫星等,都是战争需求牵引产生出来的。发达国家已经在传统领域建立了军事优势,并将保持这种优势。这种情况下,利用量子技术的颠覆性作用,实现技术突袭,能够最快的改变战略格局,形成新的对等战略平衡。我们既要在新的前沿技术领域形成突袭制胜的优势,更要防范发达国家再次利用颠覆性技术对我们形成新的代差。

八,量子通信为形成新的军事竞争格局奠定基础。

极具吸引力的特性让量子通信成为各国争先恐后研究的对象,中国在量子通信技术领域理论和实验方面均走在世界前列,我国“墨子号”科学实验卫星发射更是取得了长足进步。但是军事上的竞争,从来是以新吃旧,以快打慢。美国也高度重视量子科学的建设发展。美国政府每年斥资约2亿美元资助量子信息科学领域的基础和应用研究。美国防部作为重要参与部门,其投资重点包括精确导航和安全量子网络等多个领域。美国防高级研究计划局也持续资助量子信息科学不同领域的项目。可见,量子科学已经成为大国间综合国力、科技水平和军事实力战略较量的前沿阵地,并会成为构成未来军事竞争新格局的基础。如果不能正确把握量子通信即将带来的革命性变化,一旦机遇来临而未能抓住,那么国家和军队未来就可能会面临更为严峻的挑战。

作为新一代通信技术,量子通信基于量子信息传输的高效和绝对安全性,成为近几年来国际科研竞争中的焦点领域之一。合肥城域量子通信试验示范网于2010年7月启动建设,投入经费6000多万元。经过中国科学技术大学和安徽量子通信技术有限公司科研人员历时1年多的努力,项目建成后试运行,各项功能、指标均达到设计要求。该项目2012年3月29日通过安徽省科技厅组织的专家组验收,30日正式投入使用。
具有46个节点的量子通信网覆盖合肥市主城区,使用光纤约1700公里,通过6个接入交换和集控站,连接40组"量子电话"用户和16组"量子视频"用户。此刻主要用户为对信息安全要求较高的政府机关、金融机构、医疗机构、军工企业及科研院所,如合肥市公安局、合肥市应急指挥中心、中国科学技术大学、合肥第三人民医院及部分银行网点等。
合肥量子通信网的建成使用,标志着我国继量子信息基础研究跻身全球一流水平后,在量子信息先期产业化竞争中也迈出了重要一步。此刻,我国北京、济南、乌鲁木齐等城市的城域量子通信网也在建设之中,未来这些城市将通过量子卫星等方式联接,形成我国的广域量子通信体系。
近年来,随着以科大国盾量子系列产品为代表的量子通信基础设备日臻成熟,一批面向应用平台开发并致力于探索商业化推广量子安全通信服务的企业不断涌现,神州量子、苏州科达、中经量通、中创为、九州量子、基点量子等就是这样的开拓者。
中国是世界上率先把量子通信产业化的国家,据了解,量子通信不仅可以用于军事、国防等领域的国家级保密通信,还可以用于涉及秘密数据、企业机密、包括政府金融、电信、保险、证券、银行、工商、财政等领域和部门,而如果技术又正好成熟,未来应用市场前景将异常广阔。
我国科学家潘建伟等人近期在国际上首次成功实现百公里量级的自由空间量子隐形传态和纠缠分发,为发射全球首颗“量子通讯卫星”奠定技术基础。
量子信息因其传输高效和绝对安全等特点,被认为可能是下一代IT技术的支撑性研究,并成为全球物理学研究的前沿与焦点领域。基于我国近10年来在量子纠缠态、纠错、存储等核心领域的系列前沿性突破,中科院于2011年启动了空间科学战略性先导科技专项,力争在2015年左右发射全球首颗“量子通讯卫星”。
中国科学技术大学教授潘建伟、彭承志、陈宇翱等人,与中科院上海技术物理研究所王建宇、光电技术研究所黄永梅等组成联合团队,于2011年10月在青海湖首次成功实现了百公里量级的自由空间量子隐形传态和纠缠分发。实验证明,无论是从地面指向卫星的上行量子隐形传态,还是卫星指向两个地面站的下行双通道量子纠缠分发均可行,为基于卫星的广域量子通信和大尺度量子力学原理检验奠定了技术基础。
“在高损耗的地面成功传输100公里,意味着在低损耗的太空传输距离将能达到1000公里以上,基本上解决了量子通讯卫星的远距离信息传输问题。”研究组成员彭承志介绍说,量子通讯卫星核心技术的突破,也表明未来构建全球量子通信网络具备技术可行性。

量子通信中的信息安全技术及比较
通信是发送者通过某种媒体以某种格式来传递信息到收信者以达致某个目的。在古代,人们通过驿站、飞鸽传书、烽火报警、符号、身体语言、眼神、触碰等方式进行信息传递。到了今天,随着科学水平的飞速发展,相继出现了无线电、固定电话、移动电话、互联网甚至视频电话等各种通信方式。通信技术拉近了人与人之间的距离,提高了经济的效率,深刻的改变了人类的生活方式和社会面。
自1 9世纪进入通信时代以来,人们就梦想着像光速一样(甚至比光速更快)的通信方式在这种通信方式下,信息的传递不再通过信息载体(如电磁波)的直接传输,也不再受通信双方之间空间距离的限制,而且不存在任何传输延时,它是一种真正的实时通信科学家们试图利用量子非效应或量子效应来实现这种通信方式,这种通信方式被称为量子通信与成熟的通信技术相比,量子通信具有巨大的优越性,已成为国内外研究的热点近年来在理论和实践上均已取得了重要的突破,引起各国政府、科技界和信息产业界的高度重视从人类信息交流和通信的演化进程,我们可以清楚地体会到信息技术的不断发展。现代信息技术具有强大的社会功能,已经成为21世纪推动社会生产力发展和经济增长的重要因素。
信息技术在改变社会的产业结构和生产的同时,也对人类的思想观念、思维方式和生活方式产生着重大而深远的影响。展望未来5-10年信息产业的发展,不是创新,而是各类通信技术大融合、技术大应用,以应用来带动创新,以应用来提高服务——当前出现的热点话题“云计算”、“物联网”等都是应用的体现。哪个国家信息技术应用水平高,技术整合程度成熟,哪个国家就占领了未来信息世界的高点。这也势必将导致力量对比和世界格局的新变化。
要说到量子通信中的信息安全技术,就不得不提到量子密码技术。传统密码学的安全依赖于密钥,密钥的分配是一大难题。尽管公钥密码系统解决了密钥分配问题,但它基本上都基于如大数的分解和离散对数问题等数学难题。一旦计算速度或计算方法有质的飞跃,他们不再安全。而量子密码技术很好的从量子力学原理方面解决了密钥安全传输问题,在加上传统的一次一密系统,则可构建一个不可破的完全保密系统。
我们先来简要说说传统密码学。密码学包括两部分内容:一是使消息保密的技术和科学,即密码编码学;二是破译密文的科学和技术,即密码分析学,两者既矛盾,又相互依存相互促进。而在1949 年之前,密码学只能说是一门艺术,而不是一门科学,但claudeeshannon的《保密系统的信息理论》发表使得密码学有了理论基础,从而成为了一门科学,此后,密码学得到了长足发展。传统密码学在现实社会中得到了广泛的应用,但近年来随着量子计算机的提出,使得当前的密码系统面临着巨大危机:一旦量子计算机问世,传统密码学将受到量子力学原理的灾难性的打击。量子计算机有着巨大的并行运算能力,对它而言,大整数的分解不再是难题。R S A 方案密码系统将不再是安全的了。同时,D E S 方案密码系统也可以由量子搜索方法破译。所有基于传统密码学保密的信息都不再是保密的了。但幸运的是,同时我们也可以利用量子力学原理建立起一套更为安全可靠的密码体系—量子密码体系,它的理论基础不再是基于数学难解问题,而是量子力学。
现在我们来看看量子密码学。它分为量子力学和量子密码学
1 量子力学
在经典物理学中,物体的运动
轨迹仅由相应的运动方程所描述和决定,不受外界观察者观测的影响,或者说,这种影响太小而可完全被忽略。但是,在微观的量子世界中,观察量子系统的状态将不可避免地要破坏量子系统的原有状态,而且这种破坏是不可逆转的。根据海森堡的测不准原理,测量这一量子系统会对该系统产生干扰并且会产生出关于该系统测量前状态的不完整信息。“海森堡测不准原理”是量子力学的基本原理,它表明,在同一时刻以相同的精度测定量子的位置与动量是不可能的,只能精确测定两者之一。“单量子不可复制定理”是“海森堡测不准原理”的推论,它说
明,在不知道量子状态的情况下复制单个量子是不可能的,因为要复制单个量子就只能先作测量,而测量必然改变量子的状态,所以说不可能。
2 量子密码
利用量子的上述特性,我们可以用它来解决密钥的分配问题。设计出无条件安全的密码(传统密码学在计算上是安全的,即通过计算可以找出密钥,但计算时间太长而不现实)。量子密码装置一般采用单个光子实现,根据海森堡的测不准原理,测量这一量子系统会对该系统产生干扰并且会产生出关于该系统测量前状态的不完整信息。因此,窃听一量子通信信道就会产生不可避免的干扰,合法的通信双方则可由此而察觉到有人在窃听。量子密码术利用这一原理,使从未见过面且事先没有共享秘密信息的通信双方建立通信密钥, 然后再采用shannon 已证明的是完善保密的一次一密钥密码通信,即可确保双方的秘密不泄漏。这样,量子密码学达到了经典密码学所无法达到的两个最终目的:一是合法的通信双方可察觉潜在的窃听者并采取相应的措施;二是使窃听者无法破解量子密码,无论企图破译者有多么强大的计算能力。
量子密码技术的主要应用是量子密钥的分配和存储。现在人们正努力使量
子密码技术走向实用。目前,在量子密码术实验研究上进展最快的国家为英国、瑞士和美国。其实在1989年科学家们成功研制出世界上第一个量子密钥分配的原型样机时,它的工作距离仅为32 厘米。1995 年英国电信在长达30 公里的光纤上实现了量子密钥的传送,差错率仅为12%~4 %,在同一年瑞士日内瓦大学在日内瓦湖底铺设的23 公里长民用光通信光缆中进行了实地表演,误码率为34%。量子密码除了可用于保密通信外,还可在作出公共决定时,对使用到的个人资料进行保密。比如说,公司或政府组织之间、或个人和组织之间要作出一个共同决定,但他们又不愿意泄漏自己的保密信息,这时量子密码可以帮助他们实现这一目标。量子密码术的另一用途是信息认证,就是证明某一信息来自某人或某处而未被改动。随着量子密码技术的深入研究,我们相信它的用途将越来越广。
量子通信是通信技术上的又一次划时代革命,具有广泛的应用前景。首先,量子通信可以满足空间远距离、大容量、易组网等方面的要求,量子通信可以用来构筑高速、大容量的通信网络,实现高清晰度图像等大容量超高速数据的传输,为建立量子因特网奠定了坚实的基础;其次量子通信可以实现完全保密通信,这使得量子通信在军事、国防、国民经济建设等领域都有重要作用;第三,目前许多国家致力于空间拦截及空间信息传输等技术的研究,并取得了一定的成果,量通信的应用必将加速空间拦截及空间信息传输等技术的快速发展。第四,由于量子通信时延为零,可以实现超光速通信,量子通信的发展必将加速人们探索宇宙空间的进程。
比如量子计算机经常会被拿来和量子通信并列,它们是量子力学在两个不同领域的应用。量子计算机的本质,是用量子器件替代传统计算机器件,借助量子器件更多样的物理状态,增加存储容量,简化电脑计算的方式。具体来说,在经典计算机中,可能一个二极管的电压高低,代表这个比特的值是1或者0,而在量子计算机中,一个量子可以既是1又是0,有两个值。N个量子并排,就有2的N次方个值。当量子电脑计算时,不同量子同时进行变换,然后按照一定的概率叠加在一起,得出计算结果,这种计算称为量子并行计算。量子可以叠加,而且互相干涉,这是量子计算的物理本质。但相干性也给量子计算机的实现带来了困难——量子会受到干扰,丢失信息。目前无论是用光子还是电子做量子,设计者都要面对怎样长久保存量子信息的问题。一旦研制出来,量子电脑的计算能力将极为强大,因为它让许多数值并行计算。但目前实现这种功能的电脑,还停留在实验室阶段。但是相信不久的将来,量子通信会离我们越来越近,并走进我们的生活。

肯定不是伪科学,相信一些看过科学杂志的人来说也绝对听过量子通信这个比较新颖的概念。量子通信这个技术也是近几年来发展的一类技术,在航空领域和一些国防应用非常广泛,因为量子通信可以防止一些国家机构进行窃听所以对于国家安全方面也有这很大的防护作用。上次通信现在也是一个非常热门的行业,在很多大学也专门开设了这个专业,喜欢量子通信的人,大概也会去努力学习这些知识。这样子通信目前在各个国家的应用也是非常广泛,不仅我们中国在使用,那些美国俄罗斯这些大国,也经常使用量子通信,因为它的安全性能够让很多人放心。这通信也不是近几年发展的,在很早实习就建立了量子通信技术研发,所以现在才广泛应用了。关于是不是伪科学这一方面,肯定是错误的一个说法。因为我有下列观点。

一、量子通信是加密技术非常厉害的一类通信技术。

从量子通信这几个词的概念可以看出是一类用量子技术加密的通信方式,我们普通人肯定接触不到这类通信技术,毕竟量子通信目前是应用在那些比较需要安全防护的地方。

二、量子通信也是目前全球在国防领域应用最多的一类通信技术。

在国防领域,我们大家都知道国防方面进行通话都是需要严格加密的,如果被其他国家听到,会造成很大麻烦,严重的话会引起一些战争等等,所以量子通信非常重要,能够保护我们国家的通话不被其他国家听到。

三、以后这类技术会越来越先进,绝对不是为科学。

量子通信这个概念在五六年前我就听过了,那时候应该是量子科学的发展期,在那个时候大概很多人也没有听到,但是现在来说,量子技术也是越来越发达,很多量子技术的科学家也在我们生活中出现了,所以这类技术以后会越来越先进,而且起的作用也会越来越大,很可能我们普通民众也会接触到。

如果大家对于量子通信有其他看法,欢迎在下面评论区留言。

物联网,Internet of Things,简称“IoT”,即通过传感器或物理识别装置等感知技术,对物理世界进行感知,通过ICT通信传输技术将数据传输至物联网云处理平台进行计算和处理,实现人与人、人与物、物与物的链接,进而对物理世界进行管理和控制。一句话解释:互联网的升级迭代版,互联网实现人与人的链接,物联网增加人与物理世界的链接;感知物理世界的变化,并对物理世界进一步的管理和控制

萌芽期:(1991年-2004年):1994年美国麻省理工学院Kevin教授提出物联网概念,1995年,比尔盖茨在《未来之路》中构想物物互联,并未引起广泛关注。1999年,麻省理工学院首先提出物联网的定义。2003年,美国《技术评论》将传感网络技术列为未来生活的十大技术之首。

初步发展期:(2005年-2008年):2005年,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,2008年第一届国际物联网大会在瑞士苏黎世举行。

高速发展期(2009年-至今):2009年美国政府将新能源和物联网确定为美国国家战略。2009年温家宝总理在无锡视察时提出“感知中国”,无锡率先建立“感知中国”研究中心,中科院、运营商和多所大学建立物联网研究院。中国正式开始物联网行业战略部署。2010年中国政府将物联网列为关键技术,并宣布物联网是长期发展计划的一部分。2015年,欧盟成立物联网创新联盟。2016年,NB-IoT技术即将进入规模商用阶段。2018年6月,5G通信技术成熟化,第一阶段全功能标准化工作完成,进入产业全面冲刺阶段。

总结中国物联网产业发展,大致经历:

第一阶段:智能消费产品的涌现

2012-2015年期间,消费类物联网产品一夜爆发,过后却慢慢消退。包括智能灯泡、智能插座、智能水壶、智能电饭煲等等智能产品出现在市场上。大致思路是将传统硬件产品,添加上Wi-Fi、蓝牙、ZiBbee等无线技术,再结合APP进行控制。这股热潮来的快、去的也快,因为害怕的稳定性和用户体验存在问题,再加上价格比较高,对于消费者而言性价比不高,市场认可度比较低。

第二阶段:底层技术完善

第二阶段相对于上个阶段,技术有更深层次的突破。这个时候涌现了各种各样的针对物联网的技术,比如NB-IoT、LoRa等新型的传输技术、AI算法、智能语音技术等等,边缘计算、智能计算等计算存储技术走上台,传感器产品也更加的智能化,具有更多的功能。

第三阶段:行业级应用兴起

完成技术突破之后,物联网的应用逐渐从早期的消费类应用往企业级应用发展。更多的应用于城市建设、政府政务、各行各业产业当中。

物联网IoT产业架构分四层:感知层、网络层、平台层、应用层;物联网IoT产业链:端——管——边——云——用

随着云端数据处理能力开始下沉,更加贴近数据源头,使得边缘计算成为物联网产业的重要关口;将来将有75%的数据需要在网络的边缘侧分析、处理和存储。因而物联网产业链由之前的“端——管——云——用”发展为现在的“端——管——边——云——用”;

“端”:物联网终端,主要是完成数据采集以及向网络端发送的作用;包含芯片、感知技术(传感器+识别技术)、 *** 作系统;

“管”:管道层,保证通信的作用,无线连接、卫星和量子通信等方式;

“边”:边缘计算,将集中式架构分解成边缘位置的点;

“云”:云平台,主要进行数据的计算和存储;包含云计算平台和AI技术;按厂商类型分:运营商、ICT、互联网和工业制造厂商以及第三方物联网平台;按商业模式分PaaS和本地部署;按照平台功能可以划分:设备管理平台、连接管理平台、应用开发平台和业务分析平台;

“用”:物联网IoT应用层,落地到不同行业应用场景中;三大业务主线:消费性物联网、政策驱动物联网和生产性物联网;(政策驱动物联网和生产性物联网并称产业物联网)

从产业集聚发展情况来看,我国已初步形成以北京—天津、上海—无锡、深圳—广州、重庆—成都为核心的 环渤海、长三角、珠三角、中西部 地区四大物联网产业集聚区的空间布局。

其中, 环渤海地区 凭借丰富的产学研资源和总部优势,成为我国物联网产业重要的研发、设计和生产制造基地; 长三角地区 以上海、无锡双核发展为带动,整体发展比较均衡,在技术研发与产业化、应用推广方面发挥了引领示范作用; 珠三角地区 是国内物联网市场化最成熟、体系最完备的地区,目前已形成了一批自主的、竞争力强的物联网应用技术成果和信息增值服务模式,产业规模领先其他地区; 中西部地区 软件、信息服务、传感器等领域发展迅猛,成为第四大产业基地,且在自然资源和人力资源方面均存在优势,对物联网产业链底端感知层具有一定的促进作用。

产业集聚区的形成有利于产业规模效应凸显,形成产业链;有助于改善协作条件,节约生产成本;而且能更好的发挥核心城市的辐射带动作用,促进区域一体化发展。目前,四大产业集聚区相互独立、各有特色,汇聚了一批具有全国影响力的龙头企业,产业链逐渐完善,研发机构和公共服务等配套体系基本完备。


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