量子科技赋能AI+通信产业升级

来源：新华网
作者：刘子明 林雨南 郭晓婷

近日，量科工信部正式印发《“人工智能+信息通信”创新发展实施意见（2026—2028年）》，技赋级为未来三年人工智能与信息通信产业的信产深度融合绘制了清晰蓝图。文件不仅部署了5G-A规模普及与6G技术研发等核心任务，业升更致力于构建低时延、量科高智能、技赋级高安全的信产新一代通信基础设施。值得注意的业升是，文件中提及的量科算力瓶颈、网络复杂性及数据安全隐患等痛点，技赋级恰恰是信产量子技术发挥独特优势的“主战场”。

突破算力瓶颈：量子计算补齐传统短板

《实施意见》明确提出要构建高速协同的业升算力网络，然而，量科传统计算设备在支撑这一愿景时正面临严峻挑战。技赋级当前，信产主流计算设备在训练AI大模型、全网算力调度及网络资源优化过程中，普遍受制于运算速度慢与能耗高两大顽疾。

东南大学教授薛鹏指出，量子计算凭借其独特的量子叠加特性，能够实现算力的指数级跃升。她形象地比喻道：传统计算如同单向单车道，海量数据只能排队处理，极易造成拥堵；而量子计算则似多车道并行高速路，能够同步处理海量信息，从而高效完成算力调配与网络负载均衡。

此外，薛鹏强调，光量子计算机具备天然的低碳节能优势。通过采用“传统计算+量子计算”的协同演进模式，既能最大化利用现有基础设施，又能有效弥补速度与能耗短板，为新型算力网络的构建提供坚实支撑。

突破芯片极限：量子技术驱动硬件迭代

高端光电芯片作为通信与算力设备的“高速血管”，承载着数据传输与AI任务处理的核心功能。《实施意见》特别强调需加强高端光电芯片及关键器件的研发攻关。

国家重点研发计划首席科学家、北京航空航天大学教授周苗分析认为，传统光电芯片在集成度、信号损耗及运行速度等方面已逐渐逼近物理极限。鉴于量子技术与光电技术的紧密关联，量子原理为芯片研发开辟了全新路径。

周苗指出，量子技术对芯片升级的双重助力体现在：
1. 精密检测提升良率：借助量子精密测量技术，可精准识别芯片光路与电路缺陷，显著提升产品良品率及综合性能。
2. 光量子芯片开辟新赛道：基于量子原理研发的光量子芯片，在特定任务中展现出高速运算、低功耗及大带宽的潜在优势，是支撑未来量子通信、量子计算、6G技术及高性能信息处理的关键硬件。加大此类芯片攻关，也为量子技术的规模化应用奠定了硬件基础。

筑牢6G安全底座：AI与量子双向赋能

随着6G网络终端接入规模激增、业务场景多元化，其运维复杂度远超5G。传统AI运维依赖历史数据与固定规则，面对突发故障或未知问题时，常出现决策滞后与处置低效。同时，传统数学加密算法存在先天不足，随着AI算力与通用量子计算技术的迭代，传统加密方式面临被破解的风险，难以适配新一代网络安全需求。

北京量子信息科学研究院副研究员潘栋表示，量子技术与人工智能正实现双向融合赋能：
* AI赋能量子：催生了AI辅助量子网络路由、AI辅助量子信道预测、AI辅助量子通信系统参数优化等前沿研究方向。
* 量子赋能AI：量子通信基于物理原理提供不可破解的信息安全保障，与AI形成互补。

潘栋预测，“AI智能监测+量子安全通信”将成为未来通信网络的重要安全架构。人工智能擅长实时分析海量数据，快速识别异常流量、恶意攻击及系统故障，实现风险预警与主动防御；而量子通信则在信号传输层面提供高等级安全保障，极大降低窃听风险。二者分别解决“发现威胁”与“保障传输安全”两大核心问题，具有天然的互补性。

结语：从简单叠加走向深度融合

人工智能与量子通信正从简单的技术叠加迈向深度的有机融合。潘栋指出，在6G及未来网络时代，AI将扮演网络的“智慧大脑”，而量子通信则构筑网络的“安全底座”。两者的协同发展，有望共同支撑起更加智能、可信、安全的数字基础设施。

未来三年，不仅是人工智能与通信产业融合升级的关键窗口期，更是量子与AI融合技术落地应用的重要阶段。随着行业需求的持续释放，量子科技将加速走出实验室，走向规模化实际应用，为我国新一代信息基础设施建设注入强劲的技术动力。

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