英国电信和东芝宣布，为应对量子计算对传统网络安全日益增长的威胁，计划在伦敦建设世界上第一个商用的量子安全地铁网络。该网络将连接伦敦西区、伦敦金融城和 M4 走廊的站点，提供使用量子密钥分发 (QKD) 和后量子密码 (PQC) 加密保护的数据服务。

新网络将由英国电信运营，该公司将提供一系列量子安全服务，包括专用高带宽端到端加密链路，通过 Openreach 的光谱接入滤波器连接 (OSA FC) 解决方案为私有光纤网络提供服务。QKD 链接将使用包含核心和访问组件的量子网络提供，并将集成到 BT 现有的网络管理操作中。

量子计算机的进步步伐给标准加密密钥交换、身份验证和数字签名带来了越来越大的风险。一些估计表明，量子计算机支持的安全攻击将在五年内成为可能，并可能在 10 年内发生。

保护加密流量是当今的一个紧迫问题，因为需要长期安全性的数据可能面临所谓的“今天存储，稍后破解”攻击的风险，其中密钥交换和加密流量现在存储并在足够强大的时候被破坏量子计算机可用。基于 QKD 的安全性是独一无二的，因为密钥交换对任何计算或数学进步都是安全的，因此它不受量子计算机当前或未来的任何攻击。

虽然 BT 和东芝之前已经在两个商业站点之间安装了点对点量子安全链路，但部署具有多个端点的完整量子安全城域网络环境需要新的集成和管理方法。以英国电信和东芝为布里斯托尔国家复合材料中心和建模与仿真中心提供的点对点解决方案为基础，这个新网络将扩展该解决方案，为广大大都市区的多个客户提供服务。

伦敦是部署和试用这项技术的理想环境，这要归功于其数据极其敏感且需要最高安全性的客户密度，例如金融和法律机构。两家公司最初的重点将是为承载敏感流量（例如站点之间的数据库备份）的企业客户提供试验，并探索潜在的未来产品，例如加密链接和“量子密钥即服务”。

东芝于 2020 年下半年推出了用于 QKD 的商业产品，在其剑桥工厂制造。这些产品提供最高的密钥速率（每秒 1,000 个密钥）和任何商用光纤 QKD 系统中最长的范围。东芝创新的复用兼容性允许数据和量子密钥在同一根光纤上传输，无需昂贵的专用密钥分发基础设施。东芝还将提供网络密钥交付和管理软件，以实现网络数据的端到端保护。

BT 和东芝已经在量子安全网络的开发方面确立了全球领先地位。能够在伦敦建立世界上第一个商业运营的量子安全地铁网络，将这种合作提升到一个新的水平。安全、稳健和可信的数据传输对我们全球的客户来说越来越重要，因此，随着我们进入量子计算新时代的曙光，我们的量子研发计划在使世界网络更安全方面所发挥的作用让我们感到自豪。

BT 于 2017 年对集成到安全光通信网络中的 QKD 进行了首次现场试验。在 2018-19 年间，它在剑桥与其位于伊普斯威奇的 Adastral Park 研发园区之间的实时网络上进行了第二次 QKD 试验，当时，英国量子网络中最长的链路。去年，BT 在 10G 以太网上使用 QKD 的 NCC 进行了客户试验。

今年 6 月，东芝在其剑桥研究实验室宣布，通过其开创性的双频段稳定技术，首次在超过 600 公里的光纤上展示了其长距离“双场 QKD”系统。将使用现有城域网络基础设施的多路复用 QKD 与用于更长距离的传统和双场 QKD 相结合，为英国商业上可行的量子安全网络铺平了道路。