量子計(jì)算有望在10年至15年內(nèi)實(shí)現(xiàn)商用 量子計(jì)算機(jī)行業(yè)未來(lái)前景分析

• 吳澳燕 2023年10月30日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 541 29
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在各國(guó)和各大科技公司加大研發(fā)投入的情況下，量子計(jì)算在商業(yè)化探索方面正在加速。全球科技巨頭已有亞馬遜、谷歌、微軟、霍尼韋爾等加入量子計(jì)算競(jìng)賽，國(guó)內(nèi)方面則有百度、華為、阿里巴巴等。

量子信息技術(shù)主要包括量子計(jì)算、量子通信和量子測(cè)量三大領(lǐng)域，在提升計(jì)算困難問(wèn)題運(yùn)算處理能力、加強(qiáng)信息安全保護(hù)能力、提高傳感測(cè)量精度等方面，具備超越經(jīng)典信息技術(shù)的潛力。

在量子科技領(lǐng)域，我國(guó)的研發(fā)進(jìn)展和相關(guān)成就已走在行業(yè)前列，而這也要?dú)w功于我國(guó)非常重視量子科技的研究和發(fā)展，較早地布局前沿賽道。

“十四五”規(guī)劃還提出，要組建一批量子信息國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，實(shí)施一批具有前瞻性、戰(zhàn)略性的國(guó)家重大科技項(xiàng)目。此后，各個(gè)地方也積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，包括北京、上海等21個(gè)省市都在地方“十四五”規(guī)劃中對(duì)量子信息領(lǐng)域的發(fā)展做出具體規(guī)劃和部署，以支持該行業(yè)的快速發(fā)展。

量子計(jì)算有望在10年至15年內(nèi)實(shí)現(xiàn)商用，預(yù)計(jì)量子計(jì)算的商用元年在2030年左右，當(dāng)年全球量子計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到140.1億美元，并以30%左右的增速上漲，2035年預(yù)計(jì)會(huì)達(dá)到489.7億美元的市場(chǎng)規(guī)模。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國(guó)量子計(jì)算機(jī)行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研與投資風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示：

量子計(jì)算機(jī)是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲(chǔ)及處理量子信息的物理裝置。當(dāng)某個(gè)裝置處理和計(jì)算的是量子信息，運(yùn)行的是量子算法時(shí)，它就是量子計(jì)算機(jī)。

量子計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)主要有運(yùn)行速度較快、處置信息能力較強(qiáng)、應(yīng)用范圍較廣等。與一般計(jì)算機(jī)比較起來(lái)，信息處理量愈多，對(duì)于量子計(jì)算機(jī)實(shí)施運(yùn)算也就愈加有利，也就更能確保運(yùn)算具備精準(zhǔn)性。 量子計(jì)算機(jī)的計(jì)算基礎(chǔ)是量子比特。

本源量子是中國(guó)第一家量子計(jì)算公司，其在2020年已上線國(guó)內(nèi)首臺(tái)國(guó)產(chǎn)超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)本源悟源，并通過(guò)云平臺(tái)面向全球用戶提供量子計(jì)算服務(wù);在2022年發(fā)布了國(guó)內(nèi)首個(gè)量子計(jì)算機(jī)和超級(jí)計(jì)算機(jī)協(xié)同計(jì)算系統(tǒng)解決方案，該方案可以雙向發(fā)揮量子計(jì)算機(jī)和超級(jí)計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)。

量子計(jì)算機(jī)行業(yè)未來(lái)前景分析

量子計(jì)算作為一種調(diào)控量子信息單元進(jìn)行計(jì)算的新型計(jì)算模式，具有強(qiáng)大的并行計(jì)算能力，能夠突破經(jīng)典計(jì)算極限，對(duì)密碼破譯、人工智能、生物制藥、金融工程等眾多領(lǐng)域產(chǎn)生顛覆性影響。

近日，中國(guó)科學(xué)家成功構(gòu)建了255個(gè)光子的量子計(jì)算原型機(jī)“九章三號(hào)”，再度刷新了光量子信息的技術(shù)水平和量子計(jì)算優(yōu)越性的世界紀(jì)錄，這代表了我國(guó)在量子科學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)已處于世界前列。

除我國(guó)外，歐美國(guó)家也在積極布局量子計(jì)算領(lǐng)域，并不斷加大研發(fā)資金投入，全球量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟陸續(xù)成立。互聯(lián)網(wǎng)巨頭微軟、谷歌、IBM等公司也在加緊布局，并推出量子計(jì)算發(fā)展路線圖。

在量子計(jì)算方面，國(guó)際上還在對(duì)各種有望實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展量子計(jì)算的物理體系開展系統(tǒng)性研究，量子計(jì)算正在從理論概念初步發(fā)展為新興產(chǎn)業(yè)。歐洲計(jì)劃在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)“量子計(jì)算優(yōu)越性”里程碑并在量子芯片的性能、控制能力等技術(shù)上持續(xù)探索;中長(zhǎng)期則通過(guò)實(shí)現(xiàn)量子糾錯(cuò)，提高操控性和可編程性，在量子計(jì)算和產(chǎn)業(yè)之間搭建起橋梁，開發(fā)更實(shí)用的應(yīng)用程序。

當(dāng)前，硬件是量子計(jì)算的主要投資領(lǐng)域，即量子計(jì)算原型機(jī)的供應(yīng)鏈方向，包括研發(fā)過(guò)程中所需的儀器設(shè)備、相關(guān)組件、微納加工所需工藝設(shè)備、量子計(jì)算原型機(jī)組建等。其次，由于量子計(jì)算輻射的可應(yīng)用領(lǐng)域較廣，Gartner預(yù)測(cè)2023年約20%的組織將為量子計(jì)算項(xiàng)目開展預(yù)算，進(jìn)行量子計(jì)算原型機(jī)適配的實(shí)驗(yàn)操控軟件、有應(yīng)用價(jià)值的量子加速算法等。

目前來(lái)看，各國(guó)在量子計(jì)算領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)正在展開，我國(guó)的研究團(tuán)隊(duì)技術(shù)實(shí)力過(guò)硬，在政策、資金的支持下，有望不斷取得新的突破。事實(shí)上，我國(guó)的各大高校和研究機(jī)構(gòu)已成為全球量子計(jì)算領(lǐng)域研究的第一梯隊(duì)。

根據(jù)IDC的預(yù)測(cè)，到2027年，全球量子計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到107億美元，與2017年相比，10年內(nèi)增長(zhǎng)超過(guò)40倍。當(dāng)前，量子計(jì)算的重要性及廣闊前景已成共識(shí)。

在各國(guó)和各大科技公司加大研發(fā)投入的情況下，量子計(jì)算在商業(yè)化探索方面正在加速。全球科技巨頭已有亞馬遜、谷歌、微軟、霍尼韋爾等加入量子計(jì)算競(jìng)賽，國(guó)內(nèi)方面則有百度、華為、阿里巴巴等。

在A股市場(chǎng)中，有大量上市公司在量子計(jì)算領(lǐng)域已有布局。其中，國(guó)盾量子專注于量子保密通信產(chǎn)品、量子計(jì)算儀器設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和技術(shù)服務(wù)。光迅科技主要通過(guò)子公司布局量子計(jì)算領(lǐng)域，主要進(jìn)行量子信息光電子器件的開發(fā)、生產(chǎn)和銷售，公司正著力打造量子產(chǎn)業(yè)生態(tài)，夯實(shí)量子芯片發(fā)展的基礎(chǔ)。

從業(yè)績(jī)情況來(lái)看，截至2023年6月，國(guó)盾量子實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入達(dá)5679萬(wàn)元，同比增加近300%，今年上半年?duì)I收增長(zhǎng)迅猛超預(yù)期。中國(guó)銀河證券認(rèn)為，國(guó)盾量子依托中科大的量子研究院等多平臺(tái)合作，不斷向制備和測(cè)控大規(guī)模中性原子糾纏態(tài)邁步，有望實(shí)現(xiàn)持續(xù)性技術(shù)突破。

本研究咨詢報(bào)告由中研普華咨詢公司領(lǐng)銜撰寫，在大量周密的市場(chǎng)調(diào)研基礎(chǔ)上，主要依據(jù)了國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、國(guó)家商務(wù)部、國(guó)家發(fā)改委、國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心、中國(guó)行業(yè)研究網(wǎng)、全國(guó)及海外多種相關(guān)報(bào)刊雜志以及專業(yè)研究機(jī)構(gòu)公布和提供的大量資料，對(duì)我國(guó)量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r、上下游行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、發(fā)展趨勢(shì)、新產(chǎn)品與技術(shù)等進(jìn)行了分析。

更多行業(yè)詳情請(qǐng)點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國(guó)量子計(jì)算機(jī)行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研與投資風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)報(bào)告》。

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