国内首颗商用量子随机数发生器芯片量产下线，国产民用量子安全产品近在咫尺

近日，合肥硅臻芯片技术有限公司（以下简称“硅臻”）宣布，其自主研制的国内首颗商用量子安全芯片QRNG10正式量产下线。

这是该量子随机数发生器芯片继今年3月取得国家密码管理局商用密码中心检测报告后的又一重大进展，进一步加速国产量子安全产品的规模化应用落地。

硅臻QRNG10芯片通过国家密码管理局商用密码中心检测

（一）从“芯”定义量子安全  

数字经济时代，全社会数据总量呈爆发式增长，针对新技术、新消费场景的网络安全威胁日益增多。随着量子计算以合理成本实现商业化的脚步逼近，成为悬于数据安全之上的达摩克里斯之剑，现有密码系统面临着更加严峻的挑战。如何强化当下公共、企业与个人数据的安全系数，提升密码体系应对未来量子风险的能力，亟待广大密码企业提出新方案。

抗量子密码和量子密钥技术是当前公认能有效抵御量子威胁的两大主流技术思路。前者利用量子计算机无法有效求解的底层数学难题作为密码算法，增加公钥密码的破译难度，后者关注密码系统的真随机性问题。

生成可靠的高质量随机数(Random Number)是所有加密技术的先决条件，熵源的随机性强度决定了信息加密系统中密钥的安全性。量子随机数发生器，源于微观粒子的内秉随机性，在本地生成不可预测的高质量真随机数，为用户提供最高级别、可信任的安全密钥。

量子随机数发生器芯片原理示意图

量子随机数“有用”，但此前对大部分企业和普通人来说并不“易用”。在很长一段时间，量子随机数发生器以笨重庞大的面目示人，大体积严重限制了其可能的使用场景。硅臻依托核心团队20余年量子密码技术和集成芯片研究积累，先后推出QRNG PCIe卡、模组等系列产品，持续突破体积掣肘，最终打造量子随机数发生器芯片QRNG10，将原来机箱式设备成功缩至不足拇指盖大小的硬件。

量子随机数发生器小型化、芯片化历程

硅臻量子加密系列产品国密检测报告

硅臻创始人陈巍博士表示，硅臻量子随机数发生器芯片的革新价值，不光要回归量子密钥产品自身小型化、芯片化的演进脉络理解，还要从量子密钥的应用层面上看。

“量子密钥的使用并不新奇，很多企业、团队都在尝试，难的是如何有效的大面积开发和使用。市面上有团队采取了充注量子密钥的方式，但灌注方式的密钥长度是有限的，消费者用完后必须再次充注。相比之下，量子随机数发生器芯片以硬件嵌入的方式，支持在本地源源不断地生成高质量真随机数，具有经典随机数密钥和灌注量子密钥无法替代的先天优势。可以说，量子随机数发生器芯片重新定义量子安全。”他解释道。

（二）首次量产，致力打造国产民用量子安全产品

QRNG10芯片首次量产下线，正式宣告硅臻将率先打造国产民用量子安全产品。由大到小的形态突破赋予了量子技术更多的场景可能性，芯片化带来的低成本优势，也为其他行业企业采用量子技术创新安全产品方案敞开大门。

“通过官方商用检测是向产业迈进的第一步，证明产品性能的可靠性。量产验证了量子随机数发生器芯片技术上的可行性，也极大降低了量子技术规模化应用成本，量子安全产业有望找到市场最大公约数。”硅臻首席科学家任希锋博士告诉记者，硅臻量产QRNG芯片的目的不只是用于强化升级市面上现有的密码产品，更重要的是走进更广阔的大众消费电子终端领域，开发量子安全摄像头、量子安全笔记本等，让普通消费者也有机会体验货真价实的量子产品。

据了解，国外早在2020年便开始了量子安全消费品的创新实践。三星集团基于瑞士量子企业IDQ的量子芯片，先后迭代发行了5部量子安全智能手机。

美国知名电子签名服务商Dcusign公司在QSCD设备中集成量子熵源芯片，实现量子安全电子签名，满足最严格的安全、隐私和数据驻留要求(FIPS/CC)，服务超过数百万用户。

（图源：SK Telecom https://news.sktelecom.com/206559）

“现在硅臻成功量产芯片，面向国内广大厂商开展免费试用活动，就是期待能与不同行业的人们碰撞思维，发挥想象，开发量子安全笔记本、量子加密摄像头等各类实用量子产品，填补国产化民用量子安全产品的空白。”任希锋说。（咸宁新闻网）