20160724-东北证券-量子通信行业深度报告:量子通信开启信息安全新纪元_28页_2mb
报告摘要
量子通信产业研究报告总结
核心内容概述
量子通信作为绝对安全的通信方式,利用量子力学的不确定性原理和不可克隆定理,为信息安全提供新的解决方案。随着“棱镜门”等信息泄露事件频发,信息安全形势日益严峻,各国政府纷纷出台政策,推动量子通信技术的研究与商业化应用。
主要观点
- 信息安全形势严峻:传统加密技术在面对量子计算和分布式计算时面临挑战,量子通信技术成为解决这一问题的重要方向。
- 量子通信技术发展迅速:量子通信技术从理论走向实验,逐步实现产业化。量子密钥分发(QKD)是最成熟且开始商业化的技术,量子隐形传态、量子安全直接通信(QSDC)和量子机密共享(QSS)等技术也取得重要进展。
- 产业链清晰:量子通信产业链上游为信号处理芯片、APD及核心设备生产商;中游为网络传输干线提供商和系统集成商;下游为金融、政务、国防等多个行业的应用。
- 应用场景广泛:量子通信在金融、政务、国防等领域已取得应用成果,如“金融信息量子通信验证网”、“京沪干线”、“沪杭干线”等。
- 市场空间广阔:中投顾问预测,国内量子通信短期市场规模约100-130亿元,长期市场规模有望超过千亿元。
- 投资机会丰富:量子通信产业带动多个领域投资机会,如IDC、量子通信干线建设等,涉及公司包括国盾量子、都飞通信、浙江东方、神州信息、四创电子、科华恒盛、宁波建工等。
关键信息
量子通信技术分类
- 量子密钥分发(QKD):最成熟且逐步商业化,通过量子信道传输密钥。
- 量子隐形传态:利用量子纠缠实现远距离信息传输,无需直接传输量子比特。
- 量子安全直接通信(QSDC):直接传输信息,安全性高于QKD,但存在非实时性和技术不成熟问题。
- 量子机密共享(QSS):将密钥分割成多份,需多个用户合作才能恢复,仍处于理论研究阶段。
量子通信产业链
- 上游:信号处理芯片、APD等元器件及核心设备生产商,如国盾量子、问天量子、神州量通等。
- 中游:网络传输干线提供商和系统集成商,如中国有线电视网络有限公司、神州数码系统集成服务有限公司等。
- 下游:金融、政务、国防等行业的应用,如工行、新华社、芜湖、合肥、济南等地的量子通信网络。
应用场景
- 金融行业:新华社与中科大合作建成“金融信息量子通信验证专线”,工行在该基础上实现电子档案加密传输。
- 政务行业:芜湖、合肥、济南等地建成量子通信试验网,提供量子加密语音电话、传真等业务。
- 国防行业:在阅兵和“十八大”期间,量子通信用于保障重要信息传送,具备不可破、窃听可知等特性。
- 广域网建设:京沪干线、沪杭干线等量子通信干线项目正在建设中,未来将实现天地一体化量子通信网络。
市场预测与挑战
- 市场预测:短期市场规模约100-130亿元,长期将超过千亿元。
- 技术挑战:成码率、稳定性、抗干扰能力仍存在局限;理想协议难以实现;光子损耗和量子退相干是技术难题。
- 产业化挑战:成本较高,参与企业有限,缺乏统一标准,需推动专利化和标准化。
重点公司与投资建议
| 公司名称 | 投资评级 | 说明 |
|---|---|---|
| 海格通信 | 增持 | 通信设备制造商 |
| 振芯科技 | 买入 | 通信设备和系统集成 |
| 亨通光电 | 买入 | 量子光电子学研究 |
| 新海宜 | 增持 | 探索量子加密技术 |
| 三维通信 | 增持 | 通信设备和系统集成 |
| 华星创业 | 增持 | 通信设备和系统集成 |
| 二六三 | 增持 | 通信设备和系统集成 |
| 光环新网 | 买入 | 量子通信应用和数据中心服务 |
风险提示
- 量子通信产业发展可能不及预期,技术突破和商业化进程可能受阻。
图表目录
- 图1:D-Wave公司生产的量子计算机
- 图2:经典比特与量子比特
- 图3:典型量子通信系统
- 图4:QKD量子密钥分发系统结构图
- 图5:量子隐形传态技术系统结构图
- 图6:高效两步方案量子安全直接通信示意图
- 图7:量子保密通信产业链
- 图8:量子密钥分发网络密码机
- 图9:量子密钥分配终端(一体机)
- 图10:40M量子网关
- 图11:GHz量子网关
- 图12:全通型量子交换机
- 图13:矩阵型量子交换机
- 图14:量子网络站控设备
- 图15:量子随机数发生器原理图
- 图16:金融信息量子通信验证网结构图
- 图17:金融信息量子通信验证网启动仪式
- 图18:刘延东体验金融信息量子通信验证网
- 图19:工行应用量子通信相关报道
- 图20:应用了量子通信技术的工行IDC
- 图21:实验室博士生介绍文件加密后的不同
- 图22:量子政务网关键设备—全通型量子路由器
- 图23:城域量子通信实验示范网结构图
- 图24:市委书记与合肥市公安局进行量子通话
- 图25:李克强总理体验量子加密通话
- 图26:济南量子通信试验网集控中心
- 图27:济南量子通信试验网用户分布图
- 图28:量子保密通信“京沪干线”路线图
- 图29:中经量通科技(北京)有限公司股权图
- 图30:浙江神州量子通信技术有限公司股权图
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证券分析师与研究助理
- 证券分析师:王建伟,执业证书编号:S0550515110003
- 研究助理:汪洋,执业证书编号:S0550115110034
- 研究助理:熊军,执业证书编号:S0550115040005
总结
量子通信技术以其无条件安全性、抗干扰能力和传输效率高,成为信息安全领域的重要发展方向。随着技术的进步和政策的支持,量子通信在金融、政务、国防等多个行业取得应用成果,市场空间广阔,但产业化仍面临诸多挑战。未来,随着京沪干线、沪杭干线等项目的推进,量子通信将在更多领域实现商业化应用,带动相关产业链发展。
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