全球量子密码专利分析

随着互联网信息技术日新月异的发展以及量子时代的不断迫近，各国对量子密码及量子通信领域研究的重视程度越来越高。量子密码专利数据可以很好地反映一个国家量子密码领域的进展与成果，进而揭示国家相关的科技实力和国防力量。本文分别从专利申请时间、专利申请机构、国际专利分类表(IPC分类)三方面切入，对2000年到2017年全球四大主要量子研发地区美国、欧盟、日本和中国的专利申请情况进行详细的分析研究，归纳各国量子密码领域的研究成果并预测各国研究热点趋势。这不仅为分析国家的科技实力提供了直观详实的数据支撑，而且在全球量子科技发展的深层次探索和国家的量子战略规划等方面具有重要的参考价值。

二十一世纪随着大数据时代、量子化时代的到来，量子通信和量子密码技术给人类社会的变革带来了前所未有的影响。全球经济正朝着一体化进程不断的发展，在技术创新方面相比以前也有了飞跃式的突破。2016 年，中国建成世界上第一条量子通信保密干线——“京沪干线”，并且成功发射了世界上首颗“量子科学实验卫星”[1]。可以说，新型科技产业已成为走向强国的一个重要衡量指标。

量子通信具有安全性高、保密性强、远距离传输速率大等特性，而量子通信技术保证通信绝对安全的关键在于量子密码技术。当今各国研发的量子密码技术用于军事、国防等领域的国家级保密通信，是满足国家信息安全战略的终极武器。在商业民用方面还可涉及秘密数据、电信、证券、保险、银行、工商、财政等领域和部门。

在科技研究方面，基于国家科学政策战略制定的重要性，政策决策者必须利用合理严谨的科学方法来分析和预测科技发展的未来，而通过专利分析这一媒介研究科学技术是一个新颖有效的方法。专利分析的本质是根据专利信息的内容、数量以及数量的变化，对专利文献中包含的各种信息进行定向选择和科学抽象的研究活动，是情报信息工作和科技工作结合的产物[2]。本文我们利用各国量子申请专利的数据特征来分析比较不同国家之间的量子研究热点以及量子技术创新情况，通过热点研究得到各国量子密码研究的龙头企业及主要研发基地。同时根据数据统计特征来跟踪和预测各国量子技术的研发方向，进而获取其他国家薄弱的核心技术，最终占据信息安全领域的制高点。下面，我们以美国、欧盟、日本和中国四大量子研发地区的专利申请情况为基础导向，对全球量子密码专利进行系统的分析和研究。

2. 量子密码专利分析 2.1. 美国专利分析 2.1.1. 专利申请时间 美国量子密码通信研究在2000~2017 年内有着非常活跃的态势。从实验室研究到商业开发及产品推