论文发达国家和地区量子通信计划动向分析，该文是通信论文参考文献范文和发达国家和量子和通信有关毕业论文的格式范文.
文／陈 骞
量子通信具有重大的经济价值和战略意义.因此,以美国、欧盟、日本为代表的发达国家和地区从战略高度支持这一前沿技术发展,制定规划并加以实施.经过多年研究,其在量子通信领域均已取得一定进展.
以微电子技术为基础的信息技术即将达到物理极限.以量子效应为基础的量子通信是利用量子相干叠加、量子纠缠效应进行信息传递的一种新型通信技术,与传统通信技术相比,具有绝对安全性、超大信道容量、超高通信速率、远距离传输等特点,得到各国政府的高度重视.美国、欧盟、日本等国家和地区为量子通信全面提供政策支持,布局发展方向,竞争态势日趋激烈.美国通过量子信息科学和技术发展计划,持续支撑量子通信前沿研究；欧盟通过《量子宣言》,加大量子通信、模拟、传感和计算的研究和应用力度；日本通过一系列中长期发展规划,明确支持量子通信研发攻关.
美国
在全球范围内,美国对量子通信研究布局最早,并将其列入国家战略、国防和安全研发计划,以保持国家竞争力.
美国国防部在2013年至2017年科技发展五年计划中,将量子信息与控制技术列为未来重点关注的六大颠覆性研究领域之一,国防部高级研究计划局、IBM、洛克希德马丁公司等被列为该领域的重要研究机构.美国国家科学技术委员会2017年7月发布《推进量子信息科学：国家的挑战与机遇》报告,认为量子技术能有效推动化学、材料科学和粒子物理的发展,美国政府督促学术界、工业界和政府尽快就量子信息科学议题进行交流,以保证量子信息研发的关键需求得到满足.
美国国家科学基金会在2017年研究与创新新兴前沿项目( EFRI)中,花费2600万美元资助两大新兴前沿领域研究,其中一项是推动量子通信研究( ACQUIRE).国家科学基金会认为,安全且高效的数据通信是保障公共利益、社会福利和国家安全的关键因素,研究与创新新兴前沿项目将重点支持量子通信的跨领域研究,验证可靠的量子通信链接,打造高度安全的未来型网络,重点研究领域包括：针对光纤量子通信的微芯光子设备、基于纠错半导体量子位的可升级量子通信、针对电信光波长量子中继器的集成纳米光子固态存储器、集成的量子通信传输结点、针对芯片量子信息应用的异构平台以及可升级的集成量子光子互联.
欧盟
欧盟从第五研发框架计划( 1998—2002)开始,持续对泛欧洲乃至全球的量子通信研究给予重点支持.
2007年至2014年,欧盟致力于量子通信和量子密集编码研究,以期实现量子漫步、太空和地球之间的信息传输,为卫星之间以及卫星与地面站之间进行量子通信提供基础支撑.
20 1 0年欧盟发布《量子信息处理和通信：欧洲研究现状、愿景与目标战略报告》,提出欧洲未来五年和十年的量子信息发展目标,重点发展量子中继和卫星量子通信,加速1000公里级的量子密钥分配技术研究,尽快实现地面量子通信网络、星地量子通信.同年9月,欧盟发布关于量子的白皮书,启动量子通信技术标准化研究,并联合来自12个欧盟国家的41个伙伴小组成立“基于量子的安全通信” ( SECOQC)工程,这是继欧洲核子中心和航天技术采取国际合作之后,又一项针对重大科技问题的大规模国际合作,建立起包括英国、法国、德国、意大利、奥地利和西班牙等国在内的量子信息物理学研究网.欧洲空间局计划到2018年,建立国际空间站内的量子通信终端与一个成多个地面站间的量子通信链路,演示绝对安全的空间量子密钥全球分发的可行性.
2016年,欧盟发布《量子宣言》,发起资助额达10亿欧元的量子技术旗舰计划,集合工程、科学、教育以及创新能力,充分释放量子技术的潜能.
《量子宣言》提出四项目标：一是建立极具竞争性的量子产业,确保欧洲在未来全球量子产业中的领导地位；二是增强欧洲在量子研究方面的科学领导力和卓越性；三是面向量子技术的创新企业和投资,把欧洲打造为极具活力和吸引力的区域；四是充分利用量子技术进展,更好地解决能源、健康、安全和环境等领域的重大问题与挑战.
欧盟量子技术旗舰计划提出未来十年量子通信的发展目标和主要方向：三年内,开发和认证量子随机数发生器和量子密钥分配设备与系统,实现高速、高成熟度、低部署成本的量子通信协议与初步应用.开发用于量子中继器、量子存储器和长距离通信的系统与协议；六年内,提供用于城际和城市间网络的低成本、可扩展设备与系统；构建量子网络,提供相关解决方案与应用示范；十年内,开发长距离、基于量子纠缠的“量子互联网”.日本
尽管日本对量子通信技术的研究晚于美国和一些欧洲国家,但在国家计划和战略引导下,整体进展迅速.
2000年,日本邮政省将量子通信作为二十一世纪的战略项目,预期十年内投资400亿日元,致力于研究光量子及光量子信息传输技术.其计划到2020年使保密通信网络和量子通信网络技术达到实用化水平,建成全国性高速量子通信网.2001年开始,日本先后制定以量子通信技术为对象的长期研究战略和量子通信技术发展路线,采取产官学联合方式推进相关研究开发.日本国家信息通信技术研究院计划在2020年实现量子中继,到2040年建成极限容量、无条件安全的广域光纤与自由空间量子通信网络.现阶段,日本量子通信的研究优势表现在延长量子通信传输距离、提高信息传输速度和改进量子通信加密协议等方面.
2017年2月,日本文部科学省基础前沿研究会下属的量子科技委员会发布《关于量子科学技术的最新推动方向》,指出日本未来在该领域应重点发展的方向,指出量子通信与建立在信息理论、光网络、无线网络等多领域技术交叉融合的基础之上,必须进一步重视培养具有交叉学科背景的综合型人才.
经过各国数十年的研究,量子通信的基本理论和框架已经形成,量子密钥分发、量子隐形传态、量子安全直接通信、量子机密共享等关键技术取得一定进展.其中,量子密钥分发技术的系统器件和组网架构已经初步成熟并进入推广试用阶段,是量子通信技术中最具实用化前景的领域之一,量子隐形传态、量子安全直接通信和量子机密共享是量子通信前沿研究热点领域,但距离实用化、产业化尚有一定距离.
量子通信作为保障未来信息社会通信安全的关键技术,将进入规模化发展与应用阶段,优先满足各国政府、军事、国防、金融等领域的高安全通信需求,并有望逐步应用于社会与民用领域.
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参考文献：
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