有沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)人類的“Q-Day”時(shí)刻？老百姓金融賬戶里的資金不翼而飛、政府、銀行等機(jī)構(gòu)的加密數(shù)據(jù)被攻破，社會(huì)生活陷入混亂……有科學(xué)家預(yù)測(cè)，到本世紀(jì)中葉，上述場(chǎng)景可能成為現(xiàn)實(shí)，大型量子計(jì)算機(jī)將輕而易舉地破解現(xiàn)在的公鑰算法等數(shù)字加密技術(shù)。

在安徽合肥，有這樣一支團(tuán)隊(duì)，過(guò)去數(shù)年來(lái)矢志研發(fā)量子密碼技術(shù)，打造了抗量子密碼全面解決方案，成為我國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全的重要組成部分。領(lǐng)軍人是中電信量子集團(tuán)副總工程師、研發(fā)與運(yùn)營(yíng)中心副總經(jīng)理羅俊，近期榮膺“中央企業(yè)勞動(dòng)模范”稱號(hào)。

量子威脅迫在眉睫，必須下好先手棋

“十年內(nèi)量子計(jì)算就會(huì)顛覆傳統(tǒng)的密碼體系，量子計(jì)算對(duì)現(xiàn)有密碼體系的威脅已經(jīng)迫在眉睫。”羅俊指出，我國(guó)必須樹(shù)立量子安全意識(shí)，構(gòu)建新型密碼安全基礎(chǔ)設(shè)施。

量子密鑰分發(fā)技術(shù)是抵御量子計(jì)算威脅的關(guān)鍵。羅俊的相關(guān)研究表明，量子力學(xué)中的量子不可分割原理和不可克隆定理，保證了密鑰在分配過(guò)程中不會(huì)被任何第三方無(wú)感知地截獲，成為實(shí)現(xiàn)“一次一密”密鑰分發(fā)的理想方式，可以抵抗任何算法的破解，包括量子計(jì)算。

“如果說(shuō)量子計(jì)算機(jī)是刺穿現(xiàn)有加密系統(tǒng)的‘矛’，量子密碼技術(shù)就是抵御量子計(jì)算機(jī)攻擊的安全之‘盾’。”在羅俊的帶領(lǐng)下，中電信量子集團(tuán)技術(shù)團(tuán)隊(duì)基于量子密鑰分發(fā)技術(shù)，已經(jīng)成功打造了抗量子密碼體系，形成了量子密碼全面解決方案。

羅俊過(guò)去二十多年來(lái)專注密碼與網(wǎng)絡(luò)安全，主持了近50項(xiàng)產(chǎn)品及系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與部署實(shí)施工作。2022年加入中電信量子集團(tuán)后，羅俊的研究重點(diǎn)從經(jīng)典密碼技術(shù)轉(zhuǎn)向量子密碼技術(shù)，以及二者的融合。“得益于公司提供的良好的科研條件和學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，他將經(jīng)典密碼技術(shù)和量子密碼安全技術(shù)融合，產(chǎn)生了很多‘化學(xué)反應(yīng)’。”打造量子密碼解決方案，服務(wù)國(guó)家網(wǎng)絡(luò)安全大局

數(shù)字化時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)安全是國(guó)家安全的重要基石。面臨數(shù)字化安全保障的急迫需求，中國(guó)電信正在構(gòu)建涵蓋量子密鑰分發(fā)、量子密碼資源池和量子密碼管理平臺(tái)的量子安全基礎(chǔ)設(shè)施，建成合肥、雄安、上海等重點(diǎn)城市量子城域網(wǎng)，并形成“一網(wǎng)一池一平臺(tái)”的量子安全基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方案。

“面對(duì)量子計(jì)算對(duì)密碼安全的威脅，我們的態(tài)度不應(yīng)該是抵觸的，而是應(yīng)該擁抱它、融合它。”羅俊表示。

在羅俊團(tuán)隊(duì)的研究成果推動(dòng)下，中電信量子集團(tuán)還推出了量子安全商用密碼改造方案，包括一套創(chuàng)新性的分布式密碼系統(tǒng)架構(gòu)，融合了量子密鑰分發(fā)（QKD）網(wǎng)絡(luò)、多種抗量子算法（PQC）和密鑰管理系統(tǒng)，首次將量子密碼、后量子密碼與商用密碼結(jié)合，是國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的抗量子攻擊融合方案，且全部設(shè)備和算法均為國(guó)產(chǎn)自主研發(fā)。發(fā)揮工匠精神，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)突破技術(shù)創(chuàng)新

加入中電信量子集團(tuán)兩年多，羅俊建立了“融合量子密鑰分配的電信運(yùn)營(yíng)商密碼應(yīng)用體系”，相關(guān)成果發(fā)表在《電信科學(xué)》上。基于該技術(shù)體系，羅俊帶領(lǐng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)取得了多個(gè)技術(shù)突破，申請(qǐng)?jiān)擃I(lǐng)域相關(guān)技術(shù)發(fā)明專利80余項(xiàng)并獲得30項(xiàng)授權(quán)，取得軟件著作權(quán)40余項(xiàng)，還將量子密鑰分發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施的應(yīng)用拓展到了專線網(wǎng)關(guān)、移動(dòng)終端、音視頻通信、身份認(rèn)證、安全郵件、物聯(lián)網(wǎng)安全等多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域，并在技術(shù)上處于領(lǐng)先水平。

羅俊認(rèn)為，未來(lái)幾年，量子密碼安全領(lǐng)域?qū)��?huì)產(chǎn)生很多創(chuàng)新成果。作為主要的技術(shù)負(fù)責(zé)人之一，羅俊承擔(dān)了國(guó)家科技創(chuàng)新2030重大項(xiàng)目——面向運(yùn)營(yíng)商云網(wǎng)業(yè)務(wù)的融合量子密鑰分發(fā)的密碼系統(tǒng)研究與應(yīng)用示范。

科技創(chuàng)新需要勇攀高峰、敢為人先的科學(xué)精神，同時(shí)也離不開(kāi)踏踏實(shí)實(shí)、精益求精的工匠精神。

2024年1月，羅俊榮獲2023年度電信行業(yè)“大國(guó)工匠”稱號(hào)。“工匠是科研成果和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的連接者，工匠精神體現(xiàn)在每一個(gè)細(xì)節(jié)中。與科學(xué)家們?cè)诶碚摵图夹g(shù)上的突破不同，工匠們需要反復(fù)打磨產(chǎn)品，提高產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性，將學(xué)術(shù)成果轉(zhuǎn)化成真正的生產(chǎn)力。”羅俊如是說(shuō)。

這段時(shí)間，羅俊還在思考一個(gè)新課題——量子原生。他認(rèn)為，量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡(luò)未來(lái)和各種密碼設(shè)備、密碼應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，便會(huì)形成一個(gè)量子原生的密碼系統(tǒng)。“這是量子原生的安全基礎(chǔ)設(shè)施，能夠?yàn)辄h政部門和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施等重要用戶的核心業(yè)務(wù)應(yīng)用，提供更好的安全保障”。