香港理工大學在量子通訊取得重大突破,理大量子技術研究院團隊完成以量子晶片為平台的全球最長光纖量子通訊網絡安全測試,為量子通訊商業化應用揭開新篇章,同時切合國家「十五五」規劃未來產業布局中,將量子科技排在首位的戰略布局。理大今早(12日)舉行記者會,介紹晶片及相關技術,並闡述其在行業的應用前景。
出席講者包括理大高級副校長(研究及創新)趙汝恒教授;理大量子技術研究院院長、電機及電子工程學系量子工程與科學講座教授及香港全球傑出創科學人劉愛群教授;理大本科生學院副院長、電機及電子工程學系教授劉伯濤教授。
趙汝恒表示,量子科技發展一日千里,全球各個金融中心都積極部署,以應對量子時代的網絡安全風險。香港作為亞洲領先的國際金融中心,更應提前布局為量子運算時代作最好準備,是次科研成果除了回應國家「十五五」規劃戰略部署,同時配合香港《創新科技發展藍圖》發展先進製造及微電子的核心目標,為本港創新產業帶來重大機遇,理大將會持續推動科研成果,並轉化成為具影響力的實際應用,助力香港成為國際創新科技中心。
研究團隊成功搭建香港首個量子通訊網絡。劉愛群指出,量子通訊加密基於量子力學基本原理,量子不可複製,理論上無法破解,形容小小量子晶片,實為「國之重器」,守護著香港未來數字金融安全,更捍衛着香港的國際金融中心地位。
在劉愛群帶領下,以半導體技術自主研發一枚僅12毫米x4毫米的量子晶片,並透過運用香港HKCOLO.NET數據中心,捐贈的光纖網絡,完成光纖網絡量子測試,光纖網絡全長大約55公里,連接港九新界四個節點,當中包括理大、另一間大學和兩所位於將軍澳和柴灣的大型數據中心,期間量子晶片編碼並發射光子組成量子訊號,在點對點之間加密和傳送訊息。
劉愛群強調,有別於以光學器件組裝的量子加密系統,理大研究的新一代量子晶片,具備「高速率,高穩定性,低成本,可大批量生產」四大優勢。相關設備體積小、容易安裝,尤其適合大規劃部署。更重要的是,量子晶片系統兼容性強,適用於現行網絡通訊系統數據中心和計算中心,有助金融機構及政府部門等快速進行系統升級系統,以應對算力升級帶來的網絡攻擊挑戰。
量子晶片以1.25GHz(千兆赫)時脈高速運行,產生和傳輸量子編碼訊號,達到45.73kbps(千位元每秒)的穩定密鑰生成速率,支持實現百公里以上的加密光纖通訊。(記者 葉家亨/攝影 崔俊良)

趙汝恒(右)在會上致辭。

劉愛群解答記者提問。

劉愛群在實驗室講解研發量子晶片的過程。

劉愛群(右四)和研究團隊合照。

圖為理大自主研發量子晶片。
頂圖:理大今早舉行記者會,研究團隊詳細介紹晶片及相關技術,並闡述其在行業的應用前景。