能独立、资源隔离”到“通算融合共生化”， 从“烟囱式设计”到“网络平台化”，从“单一能力”到“服务多样化”的范式转变，满足 6G 与 AI 的融合发展、通感一体、多要素融合等需求。图 1 示例了一种融合通感算智的 6G 网络系统 架构。 9 / 87 图 1-1-1 通算智融合网络架构示意图 图 1-1 提出的通算智融合网络架构包括：基础设施层、网络功能层、管理编排层，其中： 1）基 天线阵列规模的增大呈指数级增长。 为降低集中式超大规模 MIMO 系统的信号处理的复杂度，一种有效的方式是将高维度 矩阵运算转化为低维度矩阵运算。具体的，可以通过对高维度矩阵进行分块或变换获得低维 度矩阵。人工智能（Artificial Intelligence，AI）也是降低集中式超大规模 MIMO 系统计算复 杂度的一种手段。在超大规模 MIMO 系统中，将 AI 算法用于信道估计、接收检测、CSI （Channel State Information，信道状态信息）压缩反馈等，可有效降低通信节点的计算复杂 度。 2.1.1.2 Pseudo MIMO 技术 Pseudo MIMO 技术是一种全新的 MIMO-OFDM 无线传输方案[20]。该方案突破了传统 MIMO 系统传输流数受到发送端和接收端射频通道数限制的核心瓶颈问题，通过在接收端 进行采样点级的模拟波束快速切换和上采样，实现传输流数大于接收射频通道数的效果，显

提供单位：深圳量旋科技有限公司 量子信息技术应用案例集（2024） 2 一、 应用背景与需求 (一) 行业/应用背景 量子计算是一种基于量子力学原理的新型计算方式，在全球范 围内引起了广泛关注。我国也在积极参与其中，不断深化对量子计 算基本理论研究和实际应用探索的步伐。在这个过程中，我国的高 校发挥着至关重要的作用。 概念时，学生们常感到困难重重。因此，如何将抽象的量子理论具 体化、形象化，使学生更直观地理解量子计算，无疑成为了教学工 作面临的重大挑战。这种情况凸显出我们对一种能真实反映量子计 算过程的设备的需求。 为了解决上述挑战，使学生能够从理论转向实践，我们迫切需 要一种能真实反映量子计算过程的设备。然而，目前我国高校在这 方面面临着一些困难。 首先，目前大部分资源和资金都投入到量子计算研究的设备上， 量子信息技术应用案例集（2024） 个非常重要的研 究课题。 二、 技术原理与优势 (一) 概念原理/关键技术 变分量子特征求解器（variational quantum eigensolver，VQE）： VQE 是一种经典-量子混合算法，如图 8 所示。VQE 算法主要应用 量子信息技术应用案例集（2024） 15 于估计化学分子的基态能量、组合优化问题的最优解等，被视为在 NISQ 时代最有希望实现的量子算法之一。

MR：MR既混合现实（Mixed Reality）指的是结合真实和虚拟世界 创造了新的环境和可视化，物理实体和数字对象共存并能实时相 互作用，以用来模拟真实物体。混合了现实、增强现实、增强虚 拟和虚拟现实技术。混合现实是一种虚拟现实（VR）加增强现实 （AR）的合成品 。 • XR：XR是指通过计算机将现实世界与虚拟世界相融合，创造一个 虚拟的人机交互环境。 XR是VR（虚拟现实）、AR（增强现实）、 MR（混合现实）等技术的总称。 元宇宙有潜力通过创造沉浸式学习环境来改变教育。学 生可以参加虚拟课堂，以3D形式探索历史事件，或在逼 真的模拟环境中练习技能。医疗保健、航空和制造业等 行业也可以从虚拟培训项目中受益，从而提供一种更安 全、更经济的方式来教授复杂的技能。 全 球 A R / V R 行 业 发 展 趋 势 报 告 2 0 2 5 | F a s t d a t a 极 数 Global AR/VR Industry 元宇宙有潜力通过创造沉浸式学习环境来改变教育。学 生可以参加虚拟课堂，以3D形式探索历史事件，或在逼 真的模拟环境中练习技能。医疗保健、航空和制造业等 行业也可以从虚拟培训项目中受益，从而提供一种更安 全、更经济的方式来教授复杂的技能。 AR、VR及MR是元宇宙 基础设施的关键部分 全 球 A R / V R 行 业 发 展 趋 势 报 告 2 0 2 5 | F a s t d a t

动前沿科技探索、信息技术演进和数字经济产业发展的重要引擎和 加速器。 图 1 量子信息技术三大领域概况 量子计算以量子比特为基本单元，利用量子叠加和干涉等原理 实现并行计算，可以作为一种新型计算范式带来经典计算无法比拟 量子信息技术产业发展报告（2024 年） 2 的算力飞跃，有望在经济社会发展的多个领域产生颠覆性影响。目 前超导、离子阱、中性原子、光量子、硅半导体等技术路线科研探 续取得阶段性成果，样机产品研发和应用探索持续推进，推广大规 模应用仍面临诸多挑战。量子信息网络是重要的远期发展目标之一， 近期在基础研究、关键设备组件和系统原型实验等方面取得一定进 展，距离实用化仍有较远差距。此外，量子密码作为一种基于量子 力学原理的加密技术，是理论上安全的密码技术，有望应用于诸多 行业领域。 量子精密测量对外界物理量变化导致的微观系统量子态变化进 行调控和观测，实现精密传感测量，精度、灵敏度和稳定性等核心 __blob=publicati onFile&v=3 量子信息技术产业发展报告（2024 年） 7 部分用例中部署融合了 PQC 和传统加密方法的混合解决方案，因为 这种混合方案即使在某一种加密技术失效时也能保持安全性。同期， 欧盟委员会宣布将在《欧盟芯片法案》框架内创建一条名为 PIXEu rope 的新欧洲光子芯片试点生产线11，旨在提供平台用于针对具有 颠覆性的集成光子学工艺与技术进行成果转化，以加速该技术在工

数字可信与数字信任 数字信任是一种在数字环境中对人、设备、系统等实体的信任关系，更侧 重于主体之间在数字交互过程中的信任建立和验证。 数字可信和数字信任存在以下差异：  侧重点不同 数字信任侧重于在数字交互过程中主体之间信任关系的建立和验证，主要 关注的是信任这一核心要素在数字场景中的体现，例如通过认证、加密等手段 确保主体之间的信任。数字可信则侧重于构建一种综合的安全与信任机制，重 多变的风险，提升开放数字生态的整体竞争力。 4. 从“单主体”向“多主体”的信任进化 数字经济中的数据不仅来源于单一主体，更多的是在不同主体之间流转、 共享与合作。传统的信任机制主要依赖于单一主体的安全防护，而数字可信则 是一种动态、自主的信任体系，它通过多主体之间的互动、验证和协作，逐步 实现信任的去中心化和动态更新。这种转变使得信任不再是由单一实体来控制 和管理，而是由各个主体共同参与、共同维护，形成了一个更加开放和灵活的 “分布式记账法”，把 所有信息公开记录于 “公共账本” 之上，实现从文件上传、审计、审批、浏 览到敏感操作记录等全流程的追踪追溯。 4.6 可信数字文旅 4.6.1概述 可信数字文旅，是基于数字可信技术构建的一种新型文化旅游模式。通过 技术手段提升文旅行业的透明度、安全性和可信度，为消费者提供更加可靠、 个性化和沉浸式的旅游体验。在可信数字文旅框架下，区块链技术被用于确保 旅游信息、交易记录及版权的真

传输距离，基于网侧主动拥塞控制和配额协商，进一步增强端网速率协同，具备满足大容量 限时传输的广域高性能传输需求的潜力。 无论是HP-DCN还是HP-WAN，在发展初期，由于缺乏产业生态的支撑，端算网封闭 方案成为一种阶段性权宜选项。然而，近年随着智算产业的迅猛发展，端、算、网各方以各 自技术积累推出系列产品和方案，健康高效的产业生态正在迅速成型。面向行业标准化解决 中兴通讯版权所有未经许可不得扩散 10 多、带宽无收敛、可扩展性好等特性， 使其同样成为应用最广泛的拓扑之一。  Dragonfly+拓扑 Dragonfly拓扑最早在HPC网络中使用，旨在降低网络成本和直径。Dragonfly是一种 直连拓扑，其中每个交换机都有一组通向端点的终端连接，以及一组通向其他交换机的拓扑 连接，其中一些来自同一组，一些来自其他组，组间拓扑始终是完全连接的。但因组网方式 固定，该拓扑存在扩展性弱的问题。 求，具备在AI大模型训练网络中使用的潜 力。 中兴通讯版权所有未经许可不得扩散 15 图4 dragonfly+拓扑组网示例  2D/3D-Torus拓扑 环面互连（Torus）可看作是一种网状互连方式，节点排列成 N = 2、3 或更多维的直 线阵列，处理器连接到其最近的邻居，阵列相对边缘上的相应处理器连接。典型的Torus拓 扑包括2D-Torus和3D-Torus，图5所示：

面覆盖工业、 农业、医疗、交通等多个领域。然而，当前网络架构面临资源孤岛化、业务灵活 性不足、商业模式单一等严峻挑战，严重制约了网络性能的进一步提升和行业的 创新发展。在此背景下，联盟网络作为一种创新的网络架构应运而生，它通过多 主体协作与动态资源共享，旨在打破传统网络的局限，为通信技术的发展开辟新 的路径。 联盟网络通过重构资源分配模式、优化服务架构、革新协作机制，为行业带 来四大 信整合卫星、无人机与地面基站，打造空天地一体化的应急通信系统，大幅提升 灾害救援效率；Web3 服务则推动去中心化存储与算力市场的发展，为用户与运 营商创造全新的交互模式与商业机会。 总之，联盟网络作为一种具有前瞻性与创新性的网络架构，将在 6G 时代发 挥重要作用，引领通信技术的发展潮流，为各行业的数字化转型与智能化升级提 供坚实支撑。尽管其发展面临技术、管理、标准化与合规性等多方面的挑战，但 1-1 白皮书结构 5 / 25 2 联盟网络架构设计 2.1 联盟网络整体架构 传统网络作为一种管道存在，服务各个终端，连接终端与数据网络。随着网 络的进化，网络的能力不断泛化与增强，除了传输数据，还具备计算、AI、感知 等等各式各样的能力在这背后意味着网络角色的转变。网络可以成为一种应用提 供商甚至解决方案提供商，不仅可以摆脱管道的困境，管道能力还将为提供商这 一角色提供巨大助力

但随着网络的发展和网络从业者对可 编程的需求持续增大，Openflow 所提供的控制面可编程已远远不够，无法完全达到目标无关的可编 程，更深刻的需求是做到协议无关的可编程；而 P4 可编程技术是一种协议无关的可编程处理器，提 出了创新性的数据包处理逻辑架构，给予网络从业者定义数据包处理逻辑的控制权，使其进而可控 制整个网络，P4 可应用于多种网络场景，如负载均衡、边缘计算、安全等方面，此时，P4 接口服务化的研究是未来网络架构设计的重中之重。 不论是新型数据的引入导致传输协议的变化和多协议可按需共存，还是不同网络多接口服务化 演进都在透露出对可编程的需求，传输协议多样性和接口服务化既是可编程的一部分，也是可编程 最形象的一种具象体现，尤其是网络用户面作为数据传输和处理的载体，其传输协议升级和接口服 7 / 33 务化更是可编程的具化体现，处处无不在表达出对用户面可编程的渴求。 为了服务多样化的场景，6G 网络架构 运营商只需要根据目的 IP 进行路由，那么流表中就可以只有目的 IP 字段是有效的，其它全为通配。随着版本的更新，每次都 有新的匹配字段出现，使可编程场景更丰富，功能更强大。 P4 P4 是一种针对网络设备领域的特定语言，用于指定数据平面设备（如交换机、网卡、路由器、 9 / 33 过滤器等）如何处理数据包，现在 P4 由 ONF 进行维护与更新。传统的数据平面设备是供应商提供 的，

TEE SDK(JavaEnclave)是一个面向 Java 生态的机密计算编程框架，它继承Intel SGX SDK所定义的Host-Enclave机密计算分割编程模型。JavaEnclave提供一种十分优雅的模式，对一个完整的 Java应用程序进行分割与组织。它将一个Java项目划分成三个子模块，Common子模块定义SPI服务接口， Enclave子模块实现SPI接口并以Provider方式 能以明文形式暴露在内存中，而租户的安全性又不依赖于CSP。 解决方案 Intel Trust Domain Extensions（简称TDX）引入了一种新的、基于硬件隔离的虚拟机工作负载形态，所 谓的Trust Domain（简称TD）。TDX是一种典型的机密计算技术，可以在在租户不可信的云基础设施上，为租 户的工作负载提供一个系统级（相比Intel SGX机密计算技术提供的应用级粒度）的安全可信的执行环境，同时 CCA引入了一种新的机密计算世界：机密领域（Realm）。在Arm CCA中，硬件扩展被称为Realm Management Extension (RME)，RME 会和被称之为机密领域管理监控器 (Realm Management Monitor, RMM)，用来控制机密领域的专用固件，及在 Exception level 3 中的 Monitor 代码交互。 Realm是一种Arm CCA环境，能被Normal

MFA（multi-factor authentication，多因素身份认证），即使用“Something you know，Something you have，Something you are”中的两种或以上，其中一种鉴别技术至少使用动态口 令、密码技术、生物技术或证书技术来实现。对于机机身份鉴别，华为云均通过 华为云安全白皮书 6 基础设施安全 文档版本 3.7 (2025-05-07) 版权所有 密钥管理服务（KMS – Key Management Service）是一种安全、可靠、简单易用 的密钥托管服务，帮助用户集中管理密钥，保护密钥安全。它通过使用硬件安全 模块（HSM – Hardware Security Module），为租户创建和管理密钥，防止密钥明 文暴漏在 HSM 之外，从而防止密钥泄露。HSM 是一种安全产生、存储、管理 及使用密钥并提供加密处理服务的硬件设备。为保护租户密钥安全，减少密钥外 数据机密性及可靠性保证 华为云针对各存储服务提供数据保护功能和建议，具体见下表： 表6-1 华为云存储服务机密性与可靠性概览 存储 类型 服务描述 机密性保证 可靠性保证 EVS 云硬盘是一种基 于分布式架构 的、可弹性扩展 的虚拟块存储服 务。 KMS 提供密钥。用户主密 钥（CMK - Customer Master Key）由 KMS 生成、管理 和销毁，用于加密和解密数 据加密密钥。华为云提供整