Государственная электросетевая корпорация Китая (State Grid Corporation of China) официально ввела квантовые технологии в эксплуатацию на действующей подстанции 220 кВ в Хэфэе после 18-месячного пилотного проекта, развернув 85 квантовых устройств собственной разработки, охватывающих измерения, связь и вычисления. Пилотный проект теперь готовится в качестве шаблона для тиражирования по всей стране. Масштаб невелик, но прецедент носит структурный характер: магистральная сеть передачи электроэнергии Китая стала заказчиком квантового оборудования.
Измерительный уровень основан на датчиках тока с азотно-вакансионными центрами в алмазе, заменяющих трансформаторы тока с железным сердечником. Традиционный подход насыщается при высоких токах, а оборудование с железным сердечником весит десятки килограммов и требует периодического отключения для обслуживания. Алмазные датчики используют спиновые состояния электронов для преобразования напряженности магнитного поля в оптический сигнал без контакта с проводником, полностью устраняя насыщение. Внутренние оценки показывают, что предотвращенная погрешность измерений превышает 500 МВт·ч на подстанцию в год, а по некоторым данным достигает 2,1 ГВт·ч. В июле 2026 года в полевую валидацию поступил первый в мире пассивный беспроводной квантовый датчик тока для сверхвысоковольтной линии постоянного тока ±800 кВ.
Коммуникационный уровень использует квантовое распределение ключей, интегрированное в оптоволоконные и 5G-каналы. Каждая передача генерирует новый квантовый ключ, неклонируемость и коллапс состояния при наблюдении которого позволяют в реальном времени обнаруживать любые попытки перехвата. Это свойство сохраняется даже перед лицом будущего отказоустойчивого квантового компьютера, поэтому операторы сетей считают квантовое шифрование перспективно-совместимым. China Telecom Quantum Group в июле 2026 года запустила отдельную платформу Q-Link «ключ как услуга», чтобы предоставить эту возможность другим отраслям.
Вычислительный уровень выполняет оптимизацию потоков мощности в сети на третьем поколении сверхпроводящего квантового компьютера Китая — Wukong от Origin Quantum. Моделирование реальной топологии сети теперь завершается быстрее, чем на классическом оборудовании, что позволяет диспетчерам моделировать каскады отказов в периоды пикового спроса. Вспомогательные датчики включают многопараметрические квантово-точечные датчики на распределительных устройствах, круглосуточно обнаруживающие частичные разряды с расстояния 30 км; квантовый лидар, отслеживающий атмосферные частицы в радиусе 15 км; квантовые датчики наклона на опорах ЛЭП, считывающие одну десятитысячную магнитного поля Земли; и квантово-точечные датчики пожара, выявляющие аномальные газы до возгорания. Первое развертывание на низковольтной интеллектуальной подстанции в уезде Данту провинции Аньхой повысило местную надежность электроснабжения с 99,915 до 99,98 процента.
Инженерный прорыв связан как с материаловедением, так и с физикой. Проект начинался без отечественного прецедента, стандартов и зрелой цепочки поставщиков, а сырье для высокочистых алмазов находилось под эмбарго иностранных поставщиков. Исследователям пришлось с нуля выстраивать всю цепочку синтеза алмазов и интеграции датчиков. Путь от лаборатории до подстанции делает эту веху интересной: 40 городов в 31 провинции Китая уже имеют ту или иную форму развертывания квантовой инфраструктуры. Следующее испытание — сможет ли то же оборудование производиться в масштабе и быть квалифицировано для более широкой сверхвысоковольтной сети, по которой передается большая часть электроэнергии на дальние расстояния в Китае.
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Pandaily
