中关村电子商会京津冀量子保密通信环网升级工程，是国家“十四五”期间量子信息基础设施专项里首个由行业组织牵头的超大城市群项目。工程东起北京副中心政务云节点，经廊坊临空经济区、天津海河柳林智慧城，西至雄安启动区互联网产业园，再折返中关村软件园，形成全长六百二十公里的“量子光环”，把部委专网、金融机构、超算中心、交易所、工业互联网平台等一百七十六个关键业务系统全部纳入不可窃听、不可算破、不可抵赖的量子防护罩。升级后，环网密钥成码率提升十倍至一百二十kbps，链路时延低于零点一毫秒，可支撑一万二千户并发加密通话、四万台量子安全物联网终端同时在线，标志着京津冀地区率先迈入“量子安全时代”。
项目采用“混合组网、平滑升级”路线，在现有G.652D光纤管道内，与经典业务波分复用，无需新挖沟槽，即可把量子信号、经典信号、同步信号“三光合一”。传输层使用超低损耗光纤，平均衰减低至每公里零点一五分贝，比传统线路减少四成光功率浪费；中继层部署三十台全国产化相位补偿量子中继器，攻克了“光纤抖动诱导相位漂移”难题，实现全天候自动校准，使百公里成码率稳定在八十kbps以上；管控层则上线中关村电子商会与清华大学联合研发的“Q-OS量子网络操作系统”，把密钥生成、路由调度、故障倒换、策略编排全部云化，支持“一键下发、秒级生效”，并开放北向API，方便政务云、银行核心系统零改造接入。整个环网采用“星地一体”设计，预留了与怀柔量子科学实验卫星地面站的接口，未来可无缝扩展至“京沪干线”“粤港澳大湾区量子环网”，形成覆盖全国的天地一体化量子保密通信骨干网。
安全机制方面，升级工程首创“双轨三级”密钥架构：量子信道产生原始密钥，经隐私放大后进入“一级主密钥池”；国密算法再对主密钥做二次分散，生成“二级业务密钥”，用于语音、视频、数据库等差异化加密；最上层“三级会话密钥”则按“一话一密、一包一密”原则动态刷新，实现端到端一次一密。整套系统通过国密局商用密码产品认证、工信部量子通信设备入网许可、央行金融信息安全测评三重检测，可抗量子计算Shor算法攻击，即使未来通用量子计算机出现，也无法从公开信道逆推出私钥。与此同时，项目部署了区块链式密钥审计子链，把每一次密钥调用、每一份策略变更都写入不可篡改的账本，实现“可审计、可追溯、可取证”，为涉密纠纷提供司法级证据。
商业运营上，中关村电子商会牵头成立“京津冀量子通信运营公司”，引入“网钥分离”商业模式：环网基础设施由三家运营商共建共享，密钥资源则按“使用量+安全等级”计费，政府、金融、医疗、能源等不同行业可购买“量子安全套餐”。以某国有银行试点为例，其北京—天津—雄安三地数据中心每日跑批流量达五个TB，原先使用传统IPSec专线年租金三百万元，升级量子加密后，带宽提升一倍，年费用反而降至二百四十万元，且获得“无条件安全”保障。运营公司预计，三年内可发展量子加密用户五千家，年密钥服务收入突破三亿元，并带动量子光源、单光子探测器、随机数芯片、保密手机等上下游产值超五十亿元，形成“自我造血”的可持续发展闭环。
面向未来，工程还将与“东数西算”节点、人工智能超算中心、北斗高精度时频网深度融合，打造“量子安全算力网”。届时，北京—天津—雄安任意两点间可实时分发安全密钥，为异地量子计算、分布式AI训练、隐私计算提供“即取即用”的安全底座；同时，依托环网时频共传技术，可把北斗授时精度从二十纳秒提升到五十皮秒，满足证券高频交易、电网同步相量测量等纳秒级场景需求。正如中关村电子商会秘书长所言：“量子保密通信不是奢侈品，而是数字经济的‘安全带’。”随着京津冀量子环网的升级完成，一条看不见却牢不可破的信息护城河，正在首都经济圈悄然流淌，为数字中国建设保驾护航。