量子时空隧道「什么是量子隧穿」

今天带来量子时空隧道「什么是量子隧穿」，关于量子时空隧道「什么是量子隧穿」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

随着能源互联网演进，新能源大规模并网和亿万级智能化终端设备大量接入，电力系统对通信技术的依赖程度日趋增强，传统的通信模式在支撑新型电力系统数据传输过程中越来越捉襟见肘。

如何解决这个困局？

遇事不决，量子力学！

通过“量子”与“电力”的完美结合，突破传统通信模式的局限，让信息绝对安全、畅通无阻。

如今，国网绍兴供电公司已成功打造贯通电力信息的“量子隧道”——“量子 ”电力安全平台。这个“隧道”并不是固定一成不变的，而是分层别类，针对不同“车辆”有不同“洞口”，让量子得以携带不同层级的数据在“隧道”中“穿梭自如”。

∎ 量子加密技术在通信技术上进行验证

众所周知，电力系统信息划分为生产控制大区和管理信息大区，国网绍兴供电公司根据两者的信息应用情况与安全等级不同，打造“量子 ”电力安全平台。

在生产控制大区，通过在无线安全接入区入口处部署量子安全服务系统及量子安全网关，构建无线公网电力控制类终端、云上应用至主站端的量子隧道。

在管理信息大区，在大区外新增无线安全接入区，部署量子安全服务系统以及定制研发的物联网量子网关，构建了终端至管理系统的量子隧道。

∎ 国网绍兴供电公司通过量子通信技术，解决机器人专网带宽不足以满足图像传输与功能实时交互控制的问题

“量子 ”电力安全平台完美解决了无线公网数据传输安全问题，满足了大带宽数据跨网快速交互，实现平台快速部署。与此同时，通过终端设备的量子化改造，完成“量子隧道”的最终闭环。

目前，国网绍兴供电公司已在无人机、电缆在线监测、移动机器人、分布式光伏、智能开关等设备完成全业务的量子化改造和多场景应用验证，覆盖输变电、营销、配网、调控等领域。

在发电侧

把分布式光伏和储能的监控信息进行接入，提高新能源的消纳；

在输电侧

实现无人机等电力设备的自动巡检，利用5G技术超高清的图像进行回传；

在变电侧

推动线路智能开关、各类监测装置量子赋能，打造清晰简单、运行灵活的网架结构，实现变电站的智能运检；

在配电侧

提高对电网密集廊道、重要断面、关键站所的智能感知、智能运维和智能预警等能力，实现配网自动化；

在用电侧和调控侧

实现负荷的可调群控，精准地参与电网的调峰。

验证过程中，“量子 ”与电力信息碰撞出三大特质，让突破现有电力信息安全和传输带宽瓶颈成为可能：

【高安全】

安全是量子通讯的核心优势。

量子通信技术与现代密码体系结合，构建了“量子安全服务系统 无线公网”的“单对多”规模化量子密钥分发体系。该体系下中心侧仅需部署一套量子密钥分发设备，能够同时满足5000个终端以每10分钟一次的频度获得量子密钥。

∎ 量子加密技术在通信技术上进行验证

而量子密钥的威力在于完全随机、不可破解、不可窃听。其叠加态测量结果没有任何规律可循，也无法“复制”。如果有人想窃听、破译量子密码，系统甚至还能锁定“危险分子”相关信息，及时主动预警。

【快传输】

“快”的优势是建立在“安全”的基础上。

现有架构下，由于无线公网数据传输安全难以保证，数据跨网交互时需经过隔离装置的多重过滤与验证，因此传输效能大大受制。

∎ 国网绍兴供电公司员工通过量子加密改造的无人机开展巡检，利用量子通信技术将数据安全实时传回控制室终端

量子通讯正因为充分地保障了数据传输的安全性，所以繁琐的过滤与验证过程统统简化。

【低成本】

电网通信如果要保障系统安全、信息传输稳定，就需要从传统的“点对点”模式逐步拓展适应为“单点对多点”的拓扑结构。这样一来，需投入的设备数量就会增多，建设周期也会变长，自然导致成本升高。

经测算，如果配网设备全部采用光纤铺设，仅绍兴全市配网光纤通信将高达22000公里，远高于主网目前的5225公里，不仅建设成本将高达5.5亿元，而且按定额还需配备至少100名通信检修和技术人员。

∎ 国网绍兴供电公司在10千伏东安线进行4G智能开关量子加密终端安装工作

在目前验证的场景里，“量子 ”似是一种加密手段。没有“量子 ”，光纤和移动专网依然可以让无人机自主巡航、电网设备监测数据顺利回传，“量子 ”只是为电网信息传输通道提供了更安全的选项。它的能量，仅此而已吗？

当然不是。

或许，未来的某一天，电网人借助“量子 ”电力安全平台，可以连接任何一个移动端进行完整的办公，根本不需要顾虑信息的泄露与保密，点点屏幕即可调整线路、变电站负荷，轻滑屏幕就能实时监控辖区电力设备状况。

“量子 ”电力，这绝不是一道1 1=2的已知命题，它的答案是未知的，是浩渺的星空，是无垠的大海，是让人充满想象且惊喜的无限可能。

供稿：绍兴公司 孙雯 李爽 吴琪

编辑：项丹 ｜ 校对：邓通 杨周阳