一、全球量子計(jì)算浪潮涌動(dòng),廣東省迎發(fā)展契機(jī)
當(dāng)前,全球量子計(jì)算行業(yè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢。技術(shù)路線多元化,超導(dǎo)、離子阱、光量子等技術(shù)并行推進(jìn)。超導(dǎo)量子計(jì)算以IBM、谷歌等企業(yè)為代表,通過半導(dǎo)體工藝實(shí)現(xiàn)了量子比特的規(guī)?;苽?離子阱量子計(jì)算則由霍尼韋爾、亞馬遜等企業(yè)主導(dǎo),利用離子囚禁技術(shù)提升了量子態(tài)保真度。
從市場規(guī)模來看,量子計(jì)算行業(yè)正迎來快速增長期。根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《廣東省量子計(jì)算行業(yè)“十五五”規(guī)劃前景預(yù)測研究報(bào)告》顯示,全球量子計(jì)算市場規(guī)模在2023年已達(dá)到47億美元,預(yù)計(jì)到2030年將突破2199.78億美元,2035年更是有望達(dá)到8077.50億美元。這一驚人的增長速度,充分彰顯了量子計(jì)算行業(yè)的巨大潛力。
在中國,量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)同樣發(fā)展迅猛。2025年,中國量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到115.6億元,且保持30%以上的增長率。資本市場對量子計(jì)算持續(xù)看好,2024年全球量子計(jì)算投資達(dá)78億美元,其中研發(fā)投入占比58%,產(chǎn)業(yè)應(yīng)用占42%。量子計(jì)算在金融、醫(yī)藥、材料科學(xué)等領(lǐng)域已經(jīng)取得了顯著的應(yīng)用成果,展現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景。
廣東省在量子計(jì)算領(lǐng)域具備獨(dú)特的優(yōu)勢。傳統(tǒng)信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)達(dá)為新興量子技術(shù)的應(yīng)用提供了有力支撐,量子云平臺(tái)、量子加密通信技術(shù)和產(chǎn)業(yè)正在興起,應(yīng)用潛力巨大。同時(shí),廣東省在區(qū)塊鏈與量子信息戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群培育方面也取得了一定成果,為量子計(jì)算的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。然而,廣東省量子計(jì)算行業(yè)也面臨著諸多挑戰(zhàn)。國內(nèi)外尚處于技術(shù)形成和產(chǎn)業(yè)培育階段,量子芯片規(guī)模制備與集成等底層核心技術(shù)仍需突破。上游產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)、關(guān)鍵材料、高端科學(xué)儀器設(shè)備依賴進(jìn)口,存在被禁運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)。此外,量子信息創(chuàng)新主體之間尚未建立長效聯(lián)動(dòng)機(jī)制,國際競爭也日趨激烈,廣東省部分量子科技領(lǐng)域進(jìn)入了“無人區(qū)”,必須盡快占領(lǐng)量子技術(shù)制高點(diǎn)。
二、“十五五”規(guī)劃:廣東省量子計(jì)算的發(fā)展藍(lán)圖
在“十五五”期間,廣東省量子計(jì)算行業(yè)將迎來重要的發(fā)展機(jī)遇。為了推動(dòng)行業(yè)的健康發(fā)展,廣東省制定了一系列明確的發(fā)展目標(biāo)。在產(chǎn)業(yè)規(guī)模方面,預(yù)計(jì)到“十五五”末期,廣東省量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)規(guī)模將實(shí)現(xiàn)大幅增長,成為全國量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)的重要增長極。在技術(shù)創(chuàng)新方面,將加大在量子芯片、量子算法、量子糾錯(cuò)等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)投入,爭取取得一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)成果。在應(yīng)用推廣方面,將積極推動(dòng)量子計(jì)算在金融、醫(yī)藥、材料科學(xué)等重點(diǎn)行業(yè)的應(yīng)用示范,形成一批可復(fù)制、可推廣的應(yīng)用模式。
三、技術(shù)創(chuàng)新:突破關(guān)鍵瓶頸,引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展
技術(shù)創(chuàng)新是推動(dòng)量子計(jì)算行業(yè)發(fā)展的核心動(dòng)力。在“十五五”期間,廣東省將聚焦量子芯片技術(shù)研發(fā)、量子算法優(yōu)化和量子糾錯(cuò)技術(shù)突破等關(guān)鍵領(lǐng)域。
量子芯片是量子計(jì)算機(jī)的核心部件,其性能直接決定了量子計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力。廣東省將加大對量子芯片研發(fā)的投入,鼓勵(lì)高校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)開展聯(lián)合攻關(guān),提高量子芯片的制備工藝和性能水平。高質(zhì)量量子比特的制備仍是當(dāng)前面臨的主要挑戰(zhàn),要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量子計(jì)算機(jī),需要制備更多高質(zhì)量的量子比特,并解決多量子比特之間的相互連接和集成問題。
量子算法的優(yōu)化也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過優(yōu)化量子算法,可以充分發(fā)揮量子計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢,提高計(jì)算效率和準(zhǔn)確性。廣東省將支持科研人員開展量子算法研究,探索適合不同應(yīng)用場景的量子算法。例如,在金融風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中,量子算法可以將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí)間從72小時(shí)縮短至3分鐘,準(zhǔn)確率提升至98.7%;在醫(yī)藥領(lǐng)域,新藥分子篩選周期從5年壓縮至6個(gè)月,成本降低60%。
此外,量子糾錯(cuò)技術(shù)的突破對于提高量子計(jì)算機(jī)的可靠性至關(guān)重要。量子計(jì)算過程中容易受到環(huán)境噪聲的干擾,導(dǎo)致量子比特發(fā)生錯(cuò)誤。廣東省將加強(qiáng)在量子糾錯(cuò)技術(shù)方面的研究,降低量子計(jì)算過程中的錯(cuò)誤率,推動(dòng)量子計(jì)算機(jī)向?qū)嵱没~進(jìn)。
四、產(chǎn)業(yè)發(fā)展:優(yōu)化布局,培育企業(yè),完善產(chǎn)業(yè)鏈
中研普華《廣東省量子計(jì)算行業(yè)“十五五”規(guī)劃前景預(yù)測研究報(bào)告》表示產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵在于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局和培育企業(yè)。在產(chǎn)業(yè)布局方面,廣東省將根據(jù)不同地區(qū)的資源稟賦和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),合理規(guī)劃量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)布局。核心區(qū)域?qū)⒕劢沽孔佑?jì)算技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新,打造量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)集聚區(qū);周邊區(qū)域則將加強(qiáng)與核心區(qū)域的協(xié)同發(fā)展,形成產(chǎn)業(yè)配套和互補(bǔ)。
在企業(yè)培育方面,廣東省將加大對本土量子計(jì)算企業(yè)的扶持力度,鼓勵(lì)企業(yè)加大研發(fā)投入,提高自主創(chuàng)新能力。例如,本源量子作為國內(nèi)首家以量子計(jì)算為主營業(yè)務(wù)的新勢力公司,已在量子芯片、量子測控、量子軟件等領(lǐng)域取得了一系列成果。廣東省將支持這類企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展壯大,同時(shí)積極引進(jìn)外部優(yōu)秀企業(yè),完善產(chǎn)業(yè)鏈條,提升產(chǎn)業(yè)整體競爭力。
產(chǎn)業(yè)鏈的完善也是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。廣東省將加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的協(xié)同合作,推動(dòng)量子計(jì)算硬件、軟件、云平臺(tái)、應(yīng)用服務(wù)等多個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)同發(fā)展。在硬件領(lǐng)域,將重點(diǎn)發(fā)展超導(dǎo)量子芯片、離子阱系統(tǒng)、光量子設(shè)備等;在軟件層面,將不斷完善量子主機(jī)軟件、編譯軟件、應(yīng)用軟件等;在云平臺(tái)方面,將為用戶提供更加便捷、高效的云端計(jì)算服務(wù)。
五、市場推廣:培育市場,應(yīng)用示范,拓展市場渠道
市場推廣是量子計(jì)算行業(yè)走向商業(yè)化的重要環(huán)節(jié)。在“十五五”期間,廣東省將采取多種措施培育市場。一方面,通過開展市場宣傳活動(dòng)、舉辦行業(yè)研討會(huì)等方式,提高社會(huì)各界對量子計(jì)算的認(rèn)知度和接受度;另一方面,積極推動(dòng)量子計(jì)算在重點(diǎn)行業(yè)的應(yīng)用示范,讓企業(yè)切實(shí)感受到量子計(jì)算帶來的價(jià)值。
例如,在金融行業(yè),量子計(jì)算可以優(yōu)化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,提高投資決策的準(zhǔn)確性;在醫(yī)藥行業(yè),量子計(jì)算可以加速新藥研發(fā),降低研發(fā)成本;在材料科學(xué)領(lǐng)域,量子計(jì)算可以模擬高溫超導(dǎo)材料電子結(jié)構(gòu),推動(dòng)新型材料研發(fā)。通過這些應(yīng)用示范項(xiàng)目,將吸引更多企業(yè)關(guān)注和采用量子計(jì)算技術(shù),推動(dòng)量子計(jì)算市場的快速發(fā)展。
同時(shí),廣東省還將積極拓展市場渠道,加強(qiáng)與國內(nèi)外企業(yè)的合作與交流。通過參與全球量子計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)制定,推動(dòng)跨境專利合作、人才流動(dòng)與算力共享,提升中國在全球量子計(jì)算領(lǐng)域的話語權(quán)。
六、人才發(fā)展:構(gòu)建人才高地,為行業(yè)發(fā)展提供智力支持
人才是量子計(jì)算行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵要素。在“十五五”期間,廣東省將構(gòu)建完善的人才培養(yǎng)體系,加強(qiáng)高校相關(guān)專業(yè)設(shè)置和職業(yè)培訓(xùn)體系建設(shè)。高校將優(yōu)化量子計(jì)算專業(yè)課程,培養(yǎng)一批具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)和創(chuàng)新能力的專業(yè)人才;職業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)將開展針對性的培訓(xùn)課程,提高從業(yè)人員的技能水平。
同時(shí),廣東省將加大人才引進(jìn)力度,優(yōu)化人才引進(jìn)服務(wù)。設(shè)立人才專項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì),提供人才發(fā)展空間,吸引國內(nèi)外優(yōu)秀量子計(jì)算人才來粵發(fā)展。例如,江蘇省政府將持續(xù)加大量子計(jì)算研發(fā)投入,預(yù)計(jì)“十五五”期間專項(xiàng)投入超200億元,吸引高端人才參與量子計(jì)算研究。廣東省也可以借鑒這一經(jīng)驗(yàn),通過提供優(yōu)厚的待遇和良好的發(fā)展環(huán)境,吸引更多的人才投身量子計(jì)算行業(yè)。
七、政策保障:營造良好發(fā)展環(huán)境,推動(dòng)行業(yè)健康發(fā)展
政策保障是推動(dòng)量子計(jì)算行業(yè)發(fā)展的重要支撐。在“十五五”期間,廣東省將完善政策支持體系,制定專項(xiàng)產(chǎn)業(yè)政策,加強(qiáng)政策協(xié)同配合。加大對量子計(jì)算行業(yè)的財(cái)政投入,引導(dǎo)社會(huì)資本參與,為行業(yè)發(fā)展提供充足的資金支持。
加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),完善知識(shí)產(chǎn)權(quán)法規(guī),加強(qiáng)執(zhí)法監(jiān)管力度,保護(hù)企業(yè)的創(chuàng)新成果。例如,歐盟通過的《量子技術(shù)公平競爭法案》明確規(guī)定,核心專利必須向中小企業(yè)開放30%的授權(quán)窗口期,以促進(jìn)公平競爭。廣東省也可以借鑒這一經(jīng)驗(yàn),通過政策引導(dǎo),促進(jìn)量子計(jì)算行業(yè)的公平競爭和健康發(fā)展。
八、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與應(yīng)對:確保穩(wěn)健發(fā)展,迎接未來挑戰(zhàn)
在量子計(jì)算行業(yè)的發(fā)展過程中,不可避免地會(huì)面臨各種風(fēng)險(xiǎn)。技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)方面,技術(shù)研發(fā)失敗和技術(shù)更新?lián)Q代可能導(dǎo)致企業(yè)投入無法收回。市場風(fēng)險(xiǎn)方面,市場需求不足和市場競爭加劇可能影響企業(yè)的生存和發(fā)展。人才風(fēng)險(xiǎn)方面,人才流失和人才短缺可能制約行業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。政策風(fēng)險(xiǎn)方面,政策調(diào)整和政策落實(shí)不到位可能給企業(yè)帶來不利影響。
針對這些風(fēng)險(xiǎn),廣東省將制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)管理,提高研發(fā)成功率;加強(qiáng)市場調(diào)研,及時(shí)了解市場需求變化,調(diào)整市場策略;加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè),提高人才的忠誠度和穩(wěn)定性;密切關(guān)注政策動(dòng)態(tài),及時(shí)調(diào)整企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略。
九、前景預(yù)測:無限可能的未來,廣東省量子計(jì)算行業(yè)蓄勢待發(fā)
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院《廣東省量子計(jì)算行業(yè)“十五五”規(guī)劃前景預(yù)測研究報(bào)告》預(yù)測,在“十五五”期間,廣東省量子計(jì)算行業(yè)將迎來廣闊的發(fā)展前景。在技術(shù)發(fā)展方面,關(guān)鍵技術(shù)有望取得突破,量子計(jì)算技術(shù)將逐漸成熟,量子比特?cái)?shù)量和穩(wěn)定性將進(jìn)一步提升,量子糾錯(cuò)技術(shù)將取得重要進(jìn)展。
在產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面,產(chǎn)業(yè)規(guī)模將持續(xù)增長,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)將不斷優(yōu)化,形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈條。隨著量子計(jì)算技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用場景的不斷拓展,廣東省量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)將迎來爆發(fā)式增長。
在市場需求方面,重點(diǎn)行業(yè)對量子計(jì)算的需求將不斷增加,新興領(lǐng)域也將涌現(xiàn)出更多的應(yīng)用機(jī)會(huì)。量子計(jì)算將在金融、醫(yī)藥、材料科學(xué)、能源等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,為行業(yè)發(fā)展帶來新的機(jī)遇。
結(jié)語
量子計(jì)算作為科技革命的新引擎,正引領(lǐng)我們邁向一個(gè)全新的計(jì)算時(shí)代。廣東省在量子計(jì)算領(lǐng)域具備獨(dú)特的優(yōu)勢,也面臨著諸多挑戰(zhàn)。在“十五五”期間,廣東省將通過制定明確的發(fā)展目標(biāo)、加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局、培育企業(yè)、推動(dòng)市場推廣、構(gòu)建人才高地、完善政策保障等措施,推動(dòng)量子計(jì)算行業(yè)的健康發(fā)展。
我們相信,在廣東省政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和高校等各方的共同努力下,廣東省量子計(jì)算行業(yè)必將在“十五五”期間取得輝煌成就,為我國在全球量子計(jì)算領(lǐng)域的競爭中贏得一席之地。如果您想深入了解廣東省量子計(jì)算行業(yè)的具體數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢,歡迎點(diǎn)擊《廣東省量子計(jì)算行業(yè)“十五五”規(guī)劃前景預(yù)測研究報(bào)告》,獲取更多專業(yè)信息。讓我們共同期待廣東省量子計(jì)算行業(yè)的精彩未來!