曾建光
一、引言
2018年以來,美國對待中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)越來越不友好,導(dǎo)致我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨非常大的風(fēng)險。美國之所以能夠?qū)ξ覈咝录夹g(shù)產(chǎn)業(yè)實施限制,是因為現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)從理論到底層核心技術(shù)應(yīng)用大都發(fā)源于美國,而我國在這些基礎(chǔ)性技術(shù)方面與美國存在較大差距。由于在傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心技術(shù)方面我國沒有比較優(yōu)勢,掌握核心技術(shù)的那些公司就很可能會利用其技術(shù)優(yōu)勢,對我們的經(jīng)濟(jì)施加壓力,由此可能造成重大的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險。
現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)發(fā)展特別是數(shù)字經(jīng)濟(jì)越來越依賴于互聯(lián)網(wǎng),可以說,沒有互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,就沒有數(shù)字經(jīng)濟(jì)。而數(shù)字經(jīng)濟(jì)是未來經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,是我國未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要驅(qū)動力之一。而目前我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施就是傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展受制于現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。那么,我國該如何有效改變現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)落后被動的局面?如何獲得技術(shù)性突破,打破目前受制于人的格局?特別是處于西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)的成渝兩地如何通過新互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新在中國數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過程中拔得頭籌?量子通信技術(shù)的出現(xiàn),為我們重新建構(gòu)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施提供了一個良好的契機(jī),也為成渝兩地在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代實現(xiàn)趕超提供了一個絕佳的機(jī)會。
量子通信技術(shù)作為一種全新的加密通信技術(shù),為未來新一代信息網(wǎng)絡(luò)安全提供了保障,成為未來信息社會通信的關(guān)鍵技術(shù)(許偉,2020)。隱私信息保護(hù)是數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心組成部分。當(dāng)前廣泛使用的加密技術(shù)都是基于高度復(fù)雜的數(shù)學(xué)難題,如ECC/SM2公鑰算法。隨著量子計算機(jī)的發(fā)展,這些數(shù)學(xué)難題的求解就變得越來越容易,由此導(dǎo)致現(xiàn)有的數(shù)字經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)受到前所未有的挑戰(zhàn)(龍桂魯,2020), 現(xiàn)有的很多加密算法在后量子時代將不再安全(Moody et al., 2016)。為了應(yīng)對現(xiàn)有的加密技術(shù)在新的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)之下遇到的挑戰(zhàn),發(fā)展量子保密通信勢在必行。量子保密通信泛指采用量子原理,利用量子態(tài)作為信息載體傳輸信息的一種方式(龍桂魯,2020)??傊?,量子通信技術(shù)能夠重塑傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的安全性,重構(gòu)傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。如果我國的數(shù)字經(jīng)濟(jì)能夠架構(gòu)在量子通信技術(shù)重構(gòu)的新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之上,那么,我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展就不會受制于人,更不會受到來自技術(shù)層面的攻擊等可能的潛在風(fēng)險。
因此,對于數(shù)字經(jīng)濟(jì)較為薄弱的成渝兩地而言,如何有效抓住量子通信技術(shù)發(fā)展這一千載難逢的機(jī)遇,在未來的數(shù)字經(jīng)濟(jì)實現(xiàn)趕超就成為打造西部科學(xué)城智核高地,深化成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈的重要契機(jī)。
二、量子通信技術(shù)概述
量子通信(Quantum Communication)是量子信息科學(xué)的重要分支,量子通信是利用量子比特作為信息載體來進(jìn)行信息交互的通信技術(shù),可在確保信息安全、增大信息傳輸容量等方面突破經(jīng)典信息技術(shù)的極限(王向斌,2018)。量子安全直接通信是一種可以在量子信道上直接傳輸機(jī)密業(yè)務(wù)信息的全新通信模式,對現(xiàn)有的通信理論和保密通信都是一種革新,它突破了傳統(tǒng)保密通信的雙信道結(jié)構(gòu),也提升了整個業(yè)務(wù)信息的安全性和價值定位(Kania and Costello,2018;龍桂魯,2020)。量子通信具有如下兩方面的優(yōu)勢:一是由于量子通信是根據(jù)量子糾纏技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種通信方式,能夠通過更改屬性降低信息傳輸過程中發(fā)生故障的概率,因此可以進(jìn)行無障礙通信(肖磊等,2017);二是量子通信的通信過程中的信息若遇到攻擊,會及時反饋通知給信源,進(jìn)而確保了量子通信的安全性(肖磊等,2017)。
美國是全球最早將量子信息技術(shù)列為國防與安全研發(fā)計劃的國家。美國眾議院科學(xué)委員會2018年6月高票通過《國家量子倡議法案》,計劃在十年內(nèi)給予能源部、國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所和國家科學(xué)基金12.75億美元支持,全力推動量子科學(xué)發(fā)展。隨著量子理論體系的日益完善,量子通信技術(shù)已經(jīng)逐步開始進(jìn)入試用階段。2016年8月16日,我國自主研制的世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”成功發(fā)射。2016 年末,我國建造了京滬總長度為2000多公里的量子保密通信骨干線路。2017年9月,量子保密通信干線——“京滬干線”正式開通。同日,“京滬干線”與“墨子號”量子衛(wèi)星成功對接,在全球首次實現(xiàn)了洲際量子保密通信。2020年6月15日,中國科學(xué)院宣布,“墨子號”量子科學(xué)實驗衛(wèi)星在國際上首次實現(xiàn)千公里級基于糾纏的量子密鑰分發(fā)。
三、數(shù)字經(jīng)濟(jì)對成渝兩地的重要性和潛在風(fēng)險
數(shù)字經(jīng)濟(jì)能夠改變目前中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的結(jié)構(gòu)性矛盾,也能促進(jìn)西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展找到新的增長機(jī)會。數(shù)字經(jīng)濟(jì)引發(fā)的產(chǎn)業(yè)革命將深刻影響西部地區(qū)在國內(nèi)價值鏈乃至國際價值鏈中的分工地位和重要性:一方面通過推進(jìn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化,可以推動實體經(jīng)濟(jì)與數(shù)字經(jīng)濟(jì)深度融合發(fā)展,拓展西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展的邊界和新空間;另一方面數(shù)字經(jīng)濟(jì)能夠極大降低東西部地區(qū)合作成本,加強(qiáng)西部與東部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)密切度,加速向國內(nèi)價值鏈乃至國際價值鏈更高層次攀升,促進(jìn)西部地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展。此外,從空間經(jīng)濟(jì)的視角來看,發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)也能夠極大地弱化西部在經(jīng)濟(jì)空間上的不利格局。
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展基礎(chǔ)是新一代信息技術(shù),新一代信息技術(shù)的發(fā)展決定了數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?jié)撃堋5?,目前新一代信息技術(shù)的致命弱點源于其潛在的信息安全問題,比如,百度2012年遭受的網(wǎng)絡(luò)攻擊給百度帶來了不可低估的市場影響。這些信息安全隱患給企業(yè)的運營帶來了很多潛在的損失和不必要的成本。在這樣的數(shù)字經(jīng)濟(jì)運營環(huán)境中,如何確保企業(yè)的信息安全就顯得非常重要。特別是采用新的技術(shù)對現(xiàn)有的信息技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行重構(gòu)就顯得尤為重要。由于量子通信能夠利用量子比特作為信息載體來進(jìn)行信息交互的通信技術(shù),因此,采用量子通信對現(xiàn)有的信息技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行重構(gòu)就成為了新一代信息技術(shù)持續(xù)發(fā)展的保障。量子通信能夠提升企業(yè)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)通信安全能力,保障企業(yè)信息基礎(chǔ)設(shè)施安全,從而確保數(shù)字經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。
但是,目前的量子通信還處于發(fā)展階段,離商用還有一段距離。因此,成渝兩地需要抓住量子通信發(fā)展契機(jī),打造西部科學(xué)城智核高地,從而為下一代互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展貢獻(xiàn)成渝力量。同時,成渝通過抓住量子通信發(fā)展的契機(jī),系統(tǒng)構(gòu)建量子通信相關(guān)的生態(tài)鏈,從而為重構(gòu)西部地區(qū)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)提供技術(shù)基礎(chǔ)。
四、以發(fā)展量子通信為契機(jī),提升成渝兩地數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展高質(zhì)量
美國政府自2018年以來,針對中國實施各種IT技術(shù)管制,這使得依賴于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)未來發(fā)展的技術(shù)風(fēng)險日益凸顯。目前完全剔除這一技術(shù)風(fēng)險的唯一方式,就是尋找到可以完全代替現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的通信技術(shù)。這一技術(shù)就是量子通信技術(shù)。
那么,對于成渝雙城經(jīng)濟(jì)圈而言,發(fā)展量子通信的機(jī)會何在?根據(jù)技術(shù)軌道理論(Dosi, 1997)可知,由于量子通信目前還處于測試階段,并沒有商用,因此,成渝雙城可以通過改變量子通信技術(shù)商用發(fā)展上的方向,進(jìn)而獲得量子通信技術(shù)商用先機(jī),為成渝雙城數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展再上新臺階。成渝兩地發(fā)展量子通信技術(shù)有如下優(yōu)勢:一是目前量子通信還處于試驗階段,還有很多技術(shù)瓶頸需要突破,還未進(jìn)入到商業(yè)化階段。二是成渝地區(qū)有良好的通信技術(shù)相關(guān)的研究機(jī)構(gòu)院校,如中國科學(xué)院大學(xué)(重慶)、北京大學(xué)(重慶)、核物理西南研究院、電子科技大學(xué)、重慶大學(xué)和重慶郵電大學(xué)。三是成渝地區(qū)強(qiáng)大的人口紅利。成渝地區(qū)輻射的人口可以達(dá)到3億人。四是有量子通信相關(guān)的資源。重慶郵電大學(xué)和中電科集團(tuán)第三十二研究所聯(lián)合成立了量子信息技術(shù)創(chuàng)新研究中心;重慶和成都在智能制造、信息化產(chǎn)業(yè)方面發(fā)展也很好,所以具備一定的基礎(chǔ),可以在量子信息服務(wù)技術(shù)領(lǐng)域有所作為。
成渝雙城該如何有效整合資源,抓住這次量子通信的發(fā)展機(jī)會?一是重視量子通信發(fā)展戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)政策的制定。成渝雙城統(tǒng)籌制定以量子通信為核心的量子信息科學(xué)的發(fā)展戰(zhàn)略,特別是探索適合量子通信的商業(yè)模式。二是重視相關(guān)人才的培養(yǎng)與儲備。統(tǒng)籌成渝兩地的高校資源,充分利用兩地的高校和研究所資源,鼓勵充分合作,培養(yǎng)物理、計算機(jī)、數(shù)學(xué)等多學(xué)科交叉學(xué)科方面的人才。此外,量子通信發(fā)展依賴于良好的商業(yè)模式,因此,兩地也需要重視經(jīng)濟(jì)和管理方面的人才培養(yǎng)。
五、結(jié)論
量子通信是未來通信行業(yè)的核心科學(xué)技術(shù),能夠提升未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需要的信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施的安全性,為經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展提供有力保障。由于目前量子通信技術(shù)還處于試驗階段,根據(jù)技術(shù)軌道理論,可以通過在成渝雙城發(fā)展量子通信技術(shù),特別是建造量子通信的樞紐中心,成渝雙城在量子通信中獲得發(fā)展先機(jī),構(gòu)建量子通信的生態(tài)鏈。一方面,有助于減少目前美國針對中國的IT技術(shù)封鎖和由此帶來的IT技術(shù)風(fēng)險;另一方面,可以夯實成渝雙城在數(shù)字經(jīng)濟(jì)中的基礎(chǔ)地位,充分分享國內(nèi)價值鏈和國際價值鏈的分工和技術(shù)紅利。
基金項目:重慶市社會科學(xué)規(guī)劃項目“重慶市營商環(huán)境的持續(xù)優(yōu)化與加快推進(jìn)‘新基建研究”(項目編號:2020YBGL80)階段性研究成果。
作 者:重慶大學(xué)經(jīng)濟(jì)與工商管理學(xué)院 教授,博士生導(dǎo)師
責(zé)任編輯:馬 健