18.1 公司简介
深圳前海量子云码科技有限公司，是一家数字化品牌保护解决方案服务商，总部位于深圳，是国家级高新技术企业。公司多年来专注于数字防伪技术及应用的研究，在信息安全、软硬件、密码学以及工业实施等领域积累了丰富的经验。公司自主研发，具有自主知识产权和国际专业水平的量子云码集成技术，通过数字防伪和印刷防伪一体化的融合，在诸多领域已实现革命性突破，为企业商品防伪、渠道管控、安全溯源、数字营销等需求提供了创新性技术支持。
公司在国内外已获授权自主知识产权42项。公司及法人拥有发明专利9项，实用新型、软件著作权、外观专利30余项。两项专利经国际PCT检索报告判定符合新颖性、创造性、工业实用性。公司已获得国家高新技术企业认证和知识产权管理体系认证。
公司已建立全球性服务体系，中国、日本、韩国、美国、泰国、马来西亚等地区均设有分公司或办事处，能快速、高效为客户提供本地化服务。经过多年努力，公司已经成为中粮集团、中检、成钞、修正药业等多家知名企业服务商，产品广泛应用于食品、药品、日化品、化妆品、农产品、文化出版等行业。
公司是中国副食流通协会食品安全与信息追溯分会的理事单位、广东省化妆品质量管理协会副会长单位、深圳市卓越绩效管理促进会会员单位。
18.2 技术方案主要内容
18.2.1 方案背景
民以食为天，食以安为先。食品是我们生活的必需品，保障食品安全不仅是一项政府的民生工程，更是维持社会和谐稳定的重要因素。建立食品供应链信息化管理，的目的是为了监控追踪从食品的生产加工到流通到消费者的全程，保证食品安全，对于出现问题的食品也能追溯到是哪个环节出现问题，及时处理纠正并召回问题食品。
食品安全是一个综合性的概念，包括食品卫生、食品质量、食品营养等内容。从食品原料种植、养殖和采购，到生产、加工、流通、配送和销售，供应链的每个环节都会影响到食品安全，食品供应链作为食品安全与监督管理体系中的重要组成部分，是食品安全影响因素的重要载体。
食品供应链信息化管理中最重要的环节当属食品追溯体系，食品安全追溯通过收集前端供应商的产品、主体等信息，为消费者的知情选择提供信息基础。更为重要的是，一旦发现食品安全问题，可根据记录在案的信息确保产品可召回、原因可查请、责任可追究。
食品供应链可追溯系统能有效减少劣质产品的生产和销售，最大程度的解决食品安全问题。近年多起食品丑闻之后，消费者要求提供诚信、优质、安全的食品，并保证整个食品供应链的透明度。日益增长的食品质量和安全问题已引起政府和企业的重视，食品追溯体系让食品从初级生产到消费者的整个过程收到监管，确保信息准确、真实、透明化。
2016年初，国务院发布《关于加快推进重要产品追溯体系建设的意见》，要求食品、药品、食用农产品、农业生产资料、特种设备、稀土、危险品等7大类重要产品的生产经营企业，加快产品质量追溯体系建设，以此进行市场预测与精准营销，带动品牌创建和商业模式创新。 
食品供应链管理及追溯仍将在未来一段时间内高居消费者、企业、政府及国家最为关注的焦点问题前列。基于对食品追溯实践的总结，专家们认为，中国食品溯源领域的发展趋势未来会呈现3个趋势。
食品溯源与检验、检测、认证服务的融合越来越紧密，原因在于越来越多的政府部门、消费者希望通过追溯直接得到评价结果，而不是信息本身。
对于企业，食品追溯将从增加成本逐步向创造价值过渡。伴随着市场对“追溯理念”的认可，“追溯的企业和商品”会逐步在竞争中确立竞争优势。例如进口商品，通过追溯的手段对便利通关、降低打假成本、促进销售等产生促进作用，企业会逐步从“追溯”本身获益。
与大数据和诚信体系融合，食品追溯将撬动企业、商品以及供应链的大数据，最终融入到社会诚信体系中。
目前，食品行业追溯平台常用的追溯方法很多，包括产品标志、信息采集、终端查询等。比较常见的是采取一物一码技术，用过二维码/条形码赋予产品唯一身份信息，做到各环节的信息追踪。但是，二维码/条形码存在技术开源、容易被复制，使用到不法商品上，使政府或企业在稽查时，无法真正做到来源可查、去向可追、责任可究，给企业或消费者带来损害。
18.2.2 系统架构与技术原理
量子云码食品行业信息追溯系统基于量子云码专利技术，依托云计算大数据技术、区块链技术以及人工智能技术，向客户提供产品唯一身份数据的综合性服务云平台。通过产品的身份证管理的数据中台，客户得以将防伪数据、流通数据、溯源数据等数据整合、利用，从而完成对每一件商品的供应链环节全程追溯。
量子云码是一物一码，基于庞大的专利算法数据库，形成一套定制化服务于客户的微观微距智能图像识别系统。量子云码技术区别于传统的条形码、二维码等产品，是图像识别领域具有革命性创新的专利产品，具有难以复制、安全性高等技术优势。
量子云码六大优势
安全性：难以复制
一方面，量子云码自身的特殊图形处理，以及自身识别算法，确保量子云码被拍照、复制印刷、图形仿造后再扫描显示无效，量子云码是难以被复制的；另一方面，原始量子云码生成算法掌控在量子云码公司，采取加密授权生产制度，保障了非正规渠道不能生产量子云码，保证了被追溯商品量子云码以及信息的唯一性和真实性。
安全性：隐形图像
量子云码有两种表现形式：可见量子云码与隐形量子云码。量子云码图像单元以微米级为单位，极其细微，通过特殊技术处理，赋码在产品包装中可以做到完全隐藏，肉眼不可见，内部监管人员可使用专业识别仪器查看。隐形量子云码可隐藏于产品包装任何部位，无任何冲突，为政府或企业监管部门提供了隐蔽的检查手段。
安全性：防止破坏性损坏
商品经常在物流、仓储过程中因搬运、浸水、虫鼠噬咬甚至人为因素造成的信息记录载体被破坏，导致无法读取信息。量子云码技术图码在损失90%以上面积的情况下仍然可以进行信息识别，可有效抵御各种运输和使用环境干扰。
便捷性：商品上印刷量子云码技术成熟而简单。
量子云码通过常规变码印刷技术，直接印刷在产品包装或产品本身，目前大部分印刷厂常规喷印设备、数码印刷设备、激光雕刻设备，均可快速便捷实现印刷，与原有工艺完美衔接、不冲突，流程控制简单。
便捷性：信息方便写入和读取。
量子云码印制于产品或产品包装上，无论是工厂产线上读取，还是人工手动识别读取，均有成熟的专业设备高效对接。其中，在线读取设备可达每分钟读码4000个以上，极为高效。手持识别设备采用4G网络，只需快速接触量子云码图形位置，即可在任何地点方便、高速的记录追溯信息。
便捷性：手机与专业设备双识别。
量子云码的食品追溯信息识别有两大途径，其一为最具广泛应用性的智能手机，用户使用手机安装APP（应用程序）即可智能识别量子云码上的食品追溯信息；其二为专业识别仪器。手机可识别肉眼隐约可见的量子云码图形信息，专业识别仪器可读写可见、隐形两种量子云码图形信息。
普适性：使用成本低。
作为智能数码图像技术，量子云码在实际生产应用中，只产生极低的印刷成本，同时兼顾环保与节材作用。
普适性：一物一码。
量子云码拥有万亿亿级的编码量，足以满足所有商品使用，且保证每一件商品与包装都有唯一码值。量子云码可精准追潮到唯一产品。
普适性：材料应用广泛。
量子云码可以印制或雕刻在众多常见材料上，包含但不限于纸张、金属、塑料、布料、木板等，足以应对各种商品使用量子云码的需求。
普适性：互联网属性。
量子云码作为信息载体的端口，可以通过专业设备、手机等与移动互联网做到深度结合。将量子云码内含的食品追溯信息储存于网络云端，进而可以获得几乎无限的信息存储量。同时，作为互联网前端入口，量子云码可有效接入各种互联网应用，高效记录、传递、监察、整理追溯数据信息。
18.2.3 操作流程
赋码：量子云码印刷。
量子云码食品行业信息追溯技术在具体应用时，企业需在产品包装或标签上印制量子云码一物一码，在深色区域可印制隐形量子云码，在白色等浅色区域可印制可见量子云码。其中，隐形量子云码主要用于企业内部稽查，可见量子云码主要供消费者扫描查询产品的追溯信息。常见的量子云码一物一码生产设备有数码印刷机和喷码机。喷码机是一种通过软件控制，使用非接触方式在产品上进行标识的设备。因为是电脑控制资料，所以资料可以很轻易地变化，资料内容中可据实加人日期时间、流水号码、批号等变动性资料，这也是量子云码一物一码的特性在喷码机上得以很好应用的原因。量子云码印刷流程如图5-1所示。
量子云码印刷流程图5-1
量子云码在喷印前，量子云码公司把实现变码（一物一码）的DLL（ Dynamic Link Librany，动态链库）植人印刷厂的喷码软件，此DLL会根据喷码软件的数据要求、UKey的鉴权及其他信息生成相应不同的量子云码图形来实现变码，量子云码直接在内存中成像。喷印软件驱动喷印机（喷头）进行喷码，不占用硬盘资源，符合工业生产速度及质量要求，一般喷码速度为200米/分钟
同时，为印刷厂的用户数据安全考虑，开启变码软件必须在电脑上插上UKey（Ukey是一种通过USB直接与计算机相连、具有密码验证功能、可靠高速的小型存储设备。），UKey属于变码软件上的鉴权设备。UKey中包含的是相关数据库信息及加密信息，还存储了码值范围、码量、码型、公司描述、使用期限、绑定电脑等信息。变码软件连接UKey后，UKey与DLL建立USB数据交互协议，用户方可调用DLL信息，DLL从UKey中获取并生成量子云码。从软件的启动到整个软件的工作过程，都需要连接有效的UKey，且UKey和当前使用的电脑存在绑定关系。
量子云码的赋码过程是无缝接入喷码设备，后台操作运行即可，不增加喷码过程的其他工艺。若企业本身在生产流程中已使用喷码设备，那么意味着企业不需要增加额外的工业设备及流程，即企业的喷印成本不会增加。量子云码喷印的软硬件流程图如5-2所示。
量子云码喷印的软硬件流程 图5-2
信息录入采集。
食品商品基本信息录入
企业根据产品赋码情况，可以批量录入产品基本信息，其中包含产品品类名称、生产经营者、产地、许可证编号，以及企业相关介绍等基本信息。
生命周期信息采集
产品从原材料采购到生产、加工、包装等环节都经过准确的信息采集，在产品包装环节，产品包装喷印量子云码，同时，软件赋予这个码所有的溯源信息，最后在流通和销售环节，采取进出库信息采集，最终，每个量子云码是代表该产品的唯一特征码，记录该产品的全环节所有信息采集。
信息关联。
信息关联可分为如下两种情况
生产线自动采集数据，多级关联
生产线自动采集数据，多级关联（根据产线设计，安装在包装线后方）
手动采集数据，多级关联（在产品封装后）
入库、出库。
通过采集设备扫描大包标签码即可采集入库信息，扫描后产品可批量入库、出库，所有产品信息均可通过后台查看。
二级经销商监管。
产品到达经销商后，若经销商环节需要追溯，经销商只需配备扫码采集设备即可。通过扫描收到的食品产品货物，系统可自动录入经销商收货信息；在产品卖出时，经销商只需再次扫描包装上的追溯码，系统便会自动记录销售时间、销售数量、销售人等信息。以上步骤使产品从源头到终端形成闭环，每个环节都有源可溯。若经销商不购买采集设备，可通过等级追溯号登记信息。
查验。
食品产品到达流通环节后，消费者可以使用手机安装量子微查App扫描标签或包装上的明码，获取所购产品的追溯信息及码图真伪信息。企业可以使用专业识别仪器稽查疑似问题产品，及时查处问题产品生产源头和原因，并采取相关措施。
量子云码专业识别仪 图5-3
18.3 案例分享
18.3.1 “巴味渝珍”案例
巴味渝珍是由重庆市委、市政府主导，重庆市农委、重庆市现代农业品牌服务促进中心运营打造，通过对重庆的区域特征、生活方式和重庆农产品特色优势的梳理、挖掘、整合、提炼、再造，创建覆盖全区域、全品类、全产业链的重庆市农产品区域公用品牌。
作为重庆市重点关注农产品品牌，在保障食品安全工作方面，要充分发挥龙头企业作用，积极响应国家政策，确保生鲜食品防伪、供应链信息透明，树立良好公用品牌形象。
客户需求：
重庆农委为统一控管合格“三品一标”产品，对产品供应链管理要求做到信息公开透明；供应链环节要全程追溯；严格控制假冒伪劣产品。
解决方案：
量子云码公司结合诉求，为“巴味渝珍”量身定制了产品标签，为每一个“三品一标”产品赋予唯一身份认证。含唯一身份防伪标识直接贴于农产品或其包装上，扫描标识即可辨别真伪，查询商品信息。消费者扫描二维码，快速便捷查询产品供应链追溯信息，下载量子云码App快速有效甄别产品真伪。
实施效果：
1、 通过食品追溯机制，相关政府部门可以了解市场流通商品的来源及去向数据，便于进行市场管理及规划。
2、 针对市场中不合格、发生安全事故的产品，政府可及时、精准、快速召回，保护消费者权益。
3、 通过对供应链全程管理，面对安全责任事故，政府可以快速找到责任人问责，保护市场活动有序进行，降低责任事故发生率。
4、 消费者通过扫描量子云码可查看产品原材料信息、加工信息及生产环境等供应链全程信息，让消费者买得放心、用得安心。
量子云码“巴味渝珍”案例 图5-4
18.3.2 “今大福”案例
今大福就坐落于原生态普洱茶之乡——西双版纳州勐海县勐海镇，是一家在传承和弘扬中华传统普洱茶文化基础上，致力于提升普洱茶品质和制作水平的高端茶企。
今大福自成立以来，以“让世界认识地道的普洱茶”为企业愿景，遵循自然，坚守“原生态、高品质、促健康”的制茶理念，追求“气、津、甘”的产品之魂，秉承“用匠人之心做传世之茶”的制茶精神，精益求精，不断超越自己，努力为普洱茶爱好者奉献更好的普洱茶。
客户需求：
作为高端普洱茶知名品牌，“今大福”提出建设供应链管理和追溯体系，主要目的为：塑造标准化品牌，产品供应链信息透明化，全程追溯供应链责任，增加消费者对企业信任度。通过供应链管理和追溯体系，有效控制假冒伪劣产品，维护消费者权益。杜绝经销商窜货问题，保护经销商利益。
解决方案：
量子云码公司根据企业诉求，定制化开发了“今大福”供应链管理和追溯一体化解决方案，有效解决企业难题。根据产品形态，方案以产品标签的方式实施，结合安全稳定的系统方案，实现了对产品供应链全程管理，严防伪造、经销商窜货销售，为企业和消费者提供稳定服务。
实施效果：
有效打击假冒伪劣产品，保护企业市场和品牌。
消费者通过扫描量子云码快速甄别真假，保障消费者权益。
消费者通过供应链追溯信息页面，可查看产品原材料信息、加工信息及生产环境，让消费者买得放心、用得安心。
企业通过明码暗码相结合的方式，对供应链体系全程监管，有效管控渠道、减少损失。
量子云码“今大福”案例 图5-5
18.4 技术应用及未来发展规划
早在2017年一号文件再次强调“食品安全追溯体系建设是我国‘十三五’的一项战略工程，要求2020年建成互通共享的食品追溯体系”，我国从政府到企业、从社会到法律，各方都对食品安全提出更高要求，全国百万级人口城市全覆盖，食品溯源未来将形成全国大格局，市场规模超过两百亿。
目前国内的食品安全质量溯源技术大致分为以下三种：
（1）RFID无线射频技术
在食品包装上加贴一个带芯片的标识，产品进出仓库和运输就可以自动采集和读取相关的信息，产品的流向都可以记录在芯片上;
（2）二维码技术
消费只需要通过带摄像头的手机拍摄二维码，就能查询到产品的相关信息，查询的记录都会保留在系统内，一旦产品需要召回就可以直接发送短信给消费者，实现精准召回;还有一种是条码加上产品批次信息(如生产日期、生产时间、批号等)，采用这种方式食品生产企业基本不增加生产成本；
（3）其他硬标
在生产包装的内部装入带芯片的硬标，消费者可以通过制定软件感应该芯片硬标的真伪信息。
近年，区块链技术也应用到到食品追溯领域。利用区块链自身去中心化、信息不可篡改、开放性等底层技术特点，嫁接到食品安全领域，可以追溯产品源头。以此保障食品从生产到出厂、运输在到销售等一系列流程都有据可查。将这些数据存储于区块链条上，确保所有数据信息都是公开透明不可篡改。消费者可以通过二维码唯一标识追踪到产品的所有信息。目前零售巨头阿里、京东、沃尔玛等也纷纷宣布将区块链技术应用到自身的食品安全溯源上。致力于通过区块链底层技术，为食品领域在生产、流通、消费、检测、追溯等食品供应提供解决方案，成为一个开源、开放的食品及相关领域的区块链生态平台。
区块链作为一种公共的、分布式的账本，与中心化记录方式不同的是，其数据来源单一，数据记录具有一致性（通过在所有节点同时记录数据实现），从而可以在各个环节创建更清晰的追踪渠道。因此通过使用区块链，食品公司可以更迅速地追溯到食品问题的源头。这不但可以降低消费者风险，提供安全保障，还可以通过有针对性的召回来降低财务损失。
基于量子云码一物一码的食品追溯平台可基本满足企业的食品生产及流通追溯。 在食品行业，该技术已成功应用至多家企业极大地增强了消费者对其产品的信任与依赖。 此外，除在食品行业的广泛应用外，量子云码的优势特性使其在药品、服饰、日化产品等行业得到广泛应用，如万通药业、斯凯奇、百雀羚等。 同时，本平台已经打通平台壁垒，与其他载体相结合，例如 ，结和RFID ( Radio Frequency Identification, 频射识别) , 连通RFID与量子云码，使两种载体信息一致，利用RFID可远距离完成信息采集的优势，为企业实现高效、便捷的追溯信息采集。目前，基于遥感的数据采集技术也非常成熟 ，在食品行业的农产品生长监控方面有独到优势，其同样也应用在其他领域。
2019年3月5日，量子云码公司和迅雷链进一步深化合作，依托迅雷链提供的区块链底层服务，将业务全流程的数据上链公开，以确保各类溯源数据的信息透明，为全产业提供专业防伪溯源解决方案。
同时，借助区块链不可篡改的特性，确保量子云码所提供的溯源信息的真实性和品质可控，无缝连接品牌营销和终端消费者，从而进一步确保量子云码溯源防伪服务的专业度和公信力。
在以往的业务实践中，量子云码自身拥有高强度的隐秘、防破坏功能，能够在平方毫米级的印刷面积内生成具有海量信息的微观微距智能图像，从而实现对商品身份的有效赋码。其次，量子云码溯源系统能够追查物品的出入库情况，通过一物一码的技术特性，追溯货物的来源与去向，防伪的同时防止窜货，突出的专业能力获得市场和客户的高度认可。
区块链通过分布式的记账系统，确保账本信息不可篡改，在商品溯源、信息公证等方面得到广泛运用。此次量子云码选择区块链，即是因为区块链技术，能够更有效保证溯源系统信息的公开透明。区块链分布式账本决定了，所有商品信息一旦录入上链，每次修改都会如实记录，起到可追溯、防篡改的特性，这将使量子云码的溯源信息系统更具公信力，从而更好地服务于产业和客户。
此次合作，量子云码基于自身业务庞大的客户体系、产品体系、查询需求量大、反馈及时等多方面考虑，在众多底层公链中，最终选择了迅雷链。
一方面，量子云码所支撑的商品数量众多，目前量子云码合作伙伴遍及食品、美妆、药品等多个行业，其中不乏中粮、玫琳凯、修正这样的行业巨头。庞大的业务体系，带来了海量的溯源查询请求，需要承载每秒万级的信息查询量，给后台系统性能带来巨大压力，已经超出了大多数区块链公链的性能水平。作为行业内公认的“最强公链”，迅雷链拥有百万级的每秒交易处理能力，每秒可以处理上百万次查询请求，以支撑量子云码的业务体系。
另一方面，量子云码所涉及的业务场景绝大多数是线下实际商业场景，对系统的响应速度要求能够满足即时性。迅雷链领先的秒级确认能力，能够满足量子云码当前的业务需要，保证溯源防伪系统能够有效、即时地展开运用。
上链过程中，迅雷链组建专家组工程师团队根据量子云码的业务特点，制定技术优化方案，快速完成部署，协助量子云码防伪溯源系统具备更出色的性能表现。
目前，量子云码的防伪溯源防窜货解决方案，已赢得了众多客户的信赖和支持，成为国内该领域的引领者。此次联手迅雷链，结合区块链的先进技术特性，必将为产业带来更好的防伪溯源防窜货解决方案，让信息更加透明，让流程更为简单，让整体系统更具公信力！
因此, 未来量子云码可充分发挥自身优势，保持其原有的创新力和创造力，同时结合其他成熟技术，依据企业内部管理机制，为食品行业的供应链信息化管理、追溯建立定制化的、 更长远有效的技术平台机制，协助政府监管部门能做到真正意义上的来源可查、去向可追、责任可究；帮助品牌企业维护自身利益，建立企业与消费者之间的链接，为企业提供精准数据支持；保障食品安全问题，维护消费者权益。
本章撰稿人：
程 烨 深圳前海量子云码科技有限公司董事长
来源：中国食品供应链发展报告（2018-2019）
