潘建伟教授指出，量子通信技术的实际应用将分三步走：一是通过光纤实现城域量子通信网络；二是通过量子中继器实现城际量子通信网络；三是通过卫星中转实现可覆盖全球的广域量子通信网络。
2012年，新华社和中国科大合作建设的金融信息量子通信验证网在北京开通，在世界上首次实现利用量子通信网络对金融信息的安全传输，这是今年中国工商银行能够商用城域级量子通信网的基础。2014年3月，山东济南建设的“济南量子通信试验网”也正式投入使用。2014年，世界第一条量子信息保密干线——“京沪干线”量子通信工程开工建设，预计将于2016年交付。
据媒体报道，中国广域量子通信网络计划也已经开始，中科院战略先导专项“量子科学实验卫星”，计划在2016年左右发射，首颗卫星发射后还将发射更多卫星，到2020年实现亚洲与欧洲的洲际量子密钥分发, 届时联接亚洲与欧洲的洲际量子通信网也将建成。到2030年左右，中国将建成全球化的广域量子通信网络。
量子通信的实用价值
技术研究与产业化总是相辅相成的。没有产业化做基础，技术的研究将是无源之水无本之木。例如谷歌这样的大公司，每年都有很多吸引眼球的项目，谷歌眼镜、谷歌热气球无线网、谷歌模块化手机等等，都是从众多项目中脱颖而出，获得谷歌强大的资金支持，从而具备了产业化的前景。
对量子技术来说，目前已经从科研阶段进入试点阶段，未来10年将向规模商用阶段迈进，——这是从技术角度的判断。对市场角度来说，互联网本质上是一个不安全的网络，而量子通信在理论上的绝对保密特征，已经得到物理定理的证明，很显然在军事、国防、金融等领域有着广阔的应用前景。在大众商业市场，随着技术成熟，量子通信也将具有极大的发展潜力。
量子通信是一种技术，而不是一个概念、一项标准。目前各主要国家都在量子通信领域投入重金研发，以期获得发展先机掌握主导权。对中国来说，目前产业化的现状，在世界范围内都是比较领先的，中国基于光通信的现代通信技术已经达到国际领先水平，量子通信技术的研究成果不必否认。中国高新技术的发展环境十分宽松，随着国家大力推动量子技术的发展，将有机会成就一段技术传奇。