移动通信网 林知远
在中国国际信息通信展（PT 2026）上，一家聚焦量子直接通信（QSDC）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，并展出“轻语”量子直接通信端机。该公司首席技术官刘博士接受C114/量子大观专访时强调，量子直接通信技术可对抗未来的“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、量子精密测量三大领域，而量子直接通信正处于从实验室走向产业化的关键阶段。2025年2月，北京量子信息科学研究院与清华大学、北方工业大学相关团队合作，提出单向量子直接通信理论并研制出实用化系统，创下2.38kbps@104.8km@168小时的长距离稳定传输世界纪录。天工旺量子的技术根基来自清华大学/北京量子院龙桂鲁教授团队二十余年的积累，龙教授担任公司首席科学家。这条技术路线的时间脉络清晰：2000年首次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年进一步提升百公里通信性能，完成了从理论构想到实际应用的跨越。
【关键数据】
[1] 2.38kbps@104.8km@168小时（长距离稳定传输世界纪录）
[2] 传输距离104.8公里，连续稳定运行168小时
[3] 技术积累超过20年（2000年提出理论，2020年实用化样机，2022年百公里传输）
[4] 城域量子网三节点五用户（北京量子院、清华、宝盛广场）
[5] 计划完成3到5个政府、金融领域标杆客户项目，获4项行业奖项
从技术原理看，传统通信安全好比“给信件加一把锁”，锁的牢固程度依赖数学难题的求解难度；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环节实时评估是否存在窃听风险。一旦有人偷看，量子态就会发生变化，通信双方能够即时察觉并中止通信。刘博士总结了这项技术的五大核心特征：第一，安全性基于量子物理原理而非数学难题；第二，传输过程可感知，能主动发现窃听和篡改行为；第三，通过安全中继实现端到端组网；第四，兼容现有光纤网络，即插即用、自主可控；第五，在高安全场景下还能感知位置暴露并即时报警。针对业界普遍担忧的量子计算机破解威胁，刘博士指出，传统加密面临的最大隐患是“先存储、后破译”——今天被截获保存的信息，未来可能被算力更强的量子计算机破解。而量子直接通信即使面对算力强大的量子计算机，依然实现信息论安全的通信，“量子计算机即使算得更快，也仍然要遵守这些物理规律”。展出的“轻语”端机同时支持QSDC、QKD和PQC三种模式，可根据场景组合使用并与现有网络融合。
在量子通信市场格局中，量子直接通信与量子密钥分发（QKD）形成了差异化定位而非替代关系。刘博士用比喻解释两者区别：QKD是给通信换一把“不可复制的锁”，解决安全获得钥匙的问题，属于密钥协商；QSDC是直接修一条“不可窥视的路”，让“信件本身”通过量子信道直接传输，还可以增强现有网络安全、防斩首打击，这是其独有的安全优势。从产业布局看，天工旺量子以“轻语”端机为产品入口，围绕四个方向展开：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。后量子密码（PQC）作为基于数学算法的抗量子方案，与QSDC形成互补组合——轻语端机的多模式支持设计，正是为应对政务、金融、能源等不同安全等级场景的混合部署需求。对于需要长期保密的重要数据，如关键指令传输、实时语音通信等场景，量子直接通信的信息论安全属性具有不可替代的实用价值。相比QKD需要“先协商密钥再加密传输”的两步流程，QSDC一步到位直接传输信息，在时延敏感的指令类通信场景中具备结构性优势。
从产业链角度分析，量子直接通信的产业化路径涉及工程研发、系统集成和场景交付三个环节，天工旺量子已将实验室原创技术转化为可交付产品。上游来看，公司下一步将启动量子通信模块的芯片化研发，逐步实现产品的小型化和集成化，这意味着量子通信产业链将向半导体制造环节延伸，光子器件、单光子探测器、调制器等核心元器件的国产化供应能力将成为关键变量。中游网络建设方面，公司规划了清晰的三级路径：先是完成城域网络验证，再推进城域网标准化部署，最终与运营商合作开展量子安全骨干网升级，并向城际互联、自由空间和星地通信方向拓展。下游应用侧，公司明确提出“先把关键链路和真实场景跑通，再把产品与交付经验沉淀为行业方案”的复制策略，计划完成3到5个政府、金融领域的标杆客户项目。刘博士同时表达了开放合作姿态：“希望与能够提供技术、行业场景、客户资源和上下游支持的伙伴合作，共同完成从产品定型到标杆落地，再到规模复制的过程。”兼容现有光纤网络、即插即用的产品特性，也大幅降低了行业客户的部署成本和迁移门槛。
商业化进展方面，天工旺量子已经交出多份实质性答卷。第一，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专网对指令通道的高安全需求，这也是量子直接通信切入运营商体系的重要突破。第二，公司完成北京市“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，验证了多节点组网的工程可行性。第三，在金融行业，公司与华夏银行合作完成QSDC在金融业的首次落地应用，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，并完成基于安全中继的试点验证。刘博士特别指出，在银行金融业，量子直接通信用于传输高价值数据，正在推动工业贷款从1.0模式的实物抵押向2.0模式的数字信用转变，帮助银行扩大信贷规模，相关成果已获得金融科技发展奖二等奖等4项行业奖项。这些案例覆盖电信运营商、科研机构城域组网、商业银行三大类客户，证明了量子直接通信在高安全通信市场的商业闭环初步形成。
从行业动向看，量子直接通信赛道正进入技术成熟度与商业化双加速阶段。产品迭代方面，天工旺量子计划将“轻语”端机升级至V2.0，完成城域网络验证并推进国家和行业安全认证，认证资质将成为产品进入政务、金融等敏感行业的准入门槛。芯片化是下一个竞争焦点——量子通信模块的芯片化研发一旦突破，将显著缩小设备体积、降低功耗与成本，打开规模化部署空间。网络层面，城际互联、自由空间和星地通信被列为远期方向，这意味着量子直接通信有望从地面光纤网络向空天地一体化量子通信网络演进。在“先存储、后破译”威胁日益紧迫的情况下，政务、金融、能源等领域对需要长期保密的数据资产，已开始将抗量子攻击能力纳入安全建设规划，这为量子直接通信打开了确定性需求窗口。北京量子院2.38kbps@104.8km@168小时的世界纪录表明，长距离、连续稳定传输的工程瓶颈已被攻克，下一步竞争将集中在传输速率提升、组网规模扩展和单比特成本下降三条主线上。天工旺量子从端机、网络、自由空间到芯片的四线布局，以及从标杆项目到规模复制的推进策略，将决定其在这场量子通信产业化竞速中的最终位次。
