移动通信网 林知远
量子直接通信（QSDC）正从实验室走向产业化落地。2025年2月，北京量子信息科学研究院联合清华大学、北方工业大学团队发布单向量子直接通信理论并研制出实用化系统，创造了2.38kbps@104.8km@168小时的长距离稳定传输世界纪录。在日前举行的中国国际信息通信展（PT 2026）上，聚焦量子直接通信研发与产业化的初创公司北京天工旺量子科技有限公司首次亮相，其首席技术官刘博士接受C114/量子大观专访时强调，量子直接通信技术能够对抗未来的“量子攻击”。作为我国六大“未来产业”之一，量子科技涵盖量子通信、量子计算、量子精密测量三大方向，而量子直接通信正处于从理论验证迈入产业化阶段的关键节点。该公司技术底座来自清华大学/北京量子院龙桂鲁教授团队二十余年的积累，龙桂鲁担任公司首席科学家。
【关键数据】
[1] 2.38kbps@104.8km@168小时（长距离稳定传输世界纪录）
[2] 三节点五用户城域量子网（北京量子院、清华、宝盛广场）
[3] 金融科技发展奖二等奖等4项行业奖项
[4] 四条产品线：量子直接通信系统、多节点网络、自由空间系统、量子直接通信芯片
[5] 计划完成3到5个政府、金融领域标杆客户项目
从技术原理看，量子直接通信走出了一条与QKD（量子密钥分发）截然不同的路径。传统通信安全如同“给信件加一把锁”，锁的牢固程度依赖数学难题；量子直接通信则是直接修一条“不可窥视的路”，将信息或确定密钥直接编码到光子的量子态上传输，并通过协议中的安全检测实时评估窃听风险——一旦有人“偷看”，量子态就会发生变化，通信双方能够即时发现并中止通信。这一技术路线的演进脉络清晰：2000年龙桂鲁团队提出量子直接通信概念，2020年发布实用化样机，2022年实现百公里级传输，2025年将百公里通信性能进一步提升至2.38kbps的稳定速率并连续运行168小时。刘博士总结其五大核心特性：安全性基于量子物理原理而非数学难题；传输过程可感知，能主动发现窃听和篡改；用安全中继实现端到端组网；兼容现有光纤网络、即插即用且自主可控；在高安全场景下还能感知位置暴露、即时报警。
在市场格局层面，量子直接通信与QKD并非简单的替代关系。QKD解决的是“安全获得钥匙”的问题，属于密钥协商；QSDC则让“信件本身”通过量子信道直接传输，可直接传递信息，并具备增强现有网络安全、防“斩首打击”的独特优势，两者适用于不同应用场景。天工旺量子本次展出的“轻语”量子直接通信端机，取名寓意“用量子说悄悄话”，即使在量子计算机强大算力面前，仍能实现信息论安全的通信。该端机同时支持QSDC、QKD和PQC（后量子密码）三种模式，可根据场景灵活组合并与现有网络融合使用，形成覆盖政务、金融、能源等高安全需求领域的差异化产品能力。针对业界担忧的“先存储、后破译”威胁——即今天被截获保存的信息未来可能被量子计算机破解——量子直接通信给出了确定性答案：量子计算机即使算得再快，也必须遵守量子物理规律。
产业链布局方面，天工旺量子以“轻语”端机为入口，形成了四条产品线：量子直接通信系统、多节点网络、自由空间系统和量子直接通信芯片。这一布局从设备端向网络端、芯片端纵深延展，构建起完整的自主可控技术栈。兼容现有光纤网络的特性大幅降低了部署门槛，客户无需重建基础设施即可实现“即插即用”的量子安全升级。在工程化能力上，公司已打通从原创技术到产品的完整链条，完成工程研发、系统集成和场景交付三大环节。下一步，公司计划将“轻语”端机迭代至V2.0版本，启动量子通信模块的芯片化研发，逐步实现产品小型化和集成化——芯片化被视为降低成本、推动规模复制的关键路径。公司同时明确开放合作策略，希望与能提供技术、行业场景、客户资源和上下游支持的伙伴合作，完成从产品定型到标杆落地、再到规模复制的产业化闭环。
商业化落地已取得多项实质性突破。第一，天工旺量子与中国移动合作，将量子直接通信用于5G专网跨域指令传输，满足5G专网对关键指令的高安全传输需求；第二，完成北京市“十四五”国际科技创新中心建设规划重点项目，建成北京量子院、清华、宝盛广场三节点五用户的城域量子网络；第三，与华夏银行合作完成QSDC在金融行业的首次落地应用，建成量子金融云平台示范并构建多节点QSDC网络，为商业银行高价值数据资产流通提供信息论安全的通信解决方案，完成了基于安全中继的试点验证。在银行金融业场景中，量子直接通信用于传输高价值数据，推动工业贷款从1.0模式的实物抵押向2.0模式的数字信用转变，助力扩大信贷规模。相关成果已获得金融科技发展奖二等奖等4项行业奖项，验证了技术在真实商业环境中的价值。
从行业动向看，天工旺量子规划了清晰的三年路线图：完成城域网络验证，推进国家和行业安全认证，完成3到5个政府、金融领域的标杆客户项目，先把关键链路和真实场景跑通，再将产品与交付经验沉淀为行业方案，向更多行业和区域复制。在网络建设层面，公司目标逐步推进城域网标准化部署，与运营商合作开展量子安全骨干网升级，并进一步拓展城际互联、自由空间和星地通信等更广阔的场景。值得对比的是，量子通信作为我国六大未来产业之一，正处于政策与产业双重驱动阶段，量子直接通信历经25年从理论到实用化（2000年提出概念到2025年性能突破），其“直接传信息+可感知窃听+安全中继组网”的技术组合，在政务、金融、能源等需要长期数据保密的领域形成了独特竞争力。随着芯片化研发启动和城域网标准部署推进，量子直接通信有望从标杆项目走向规模化应用阶段。
