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展望2025年：量子計(jì)算行業(yè)主要技術(shù)路線、產(chǎn)業(yè)鏈及相關(guān)企業(yè)玩家

1、行業(yè)概況

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。量子信息三大領(lǐng)域的前沿科研與工程研發(fā)亮點(diǎn)成果不斷涌現(xiàn),技術(shù)成熟度持續(xù)提升,應(yīng)用探索加速發(fā)展,進(jìn)入科技攻關(guān)工程研發(fā)、應(yīng)用探索和產(chǎn)業(yè)培育一體化推進(jìn)的發(fā)展階段。

量子計(jì)算以量子比特為基本單元，利用量子疊加和干涉等原理實(shí)現(xiàn)并行計(jì)算，能在某些計(jì)算復(fù)雜問(wèn)題上提供指數(shù)級(jí)加速，是未來(lái)計(jì)算能力跨越式發(fā)展的重要方向。

量子通信利用量子看加態(tài)或糾纏效應(yīng)，在經(jīng)典通信輔助下實(shí)現(xiàn)密鑰分發(fā)或信息傳輸，理論層面具有可證明安全性?；诹孔用荑€分發(fā)(QKD)和量子安全直接通信(OSDC)等方案的量子保密通信初步實(shí)用化，新型協(xié)議和實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的研究持續(xù)活躍，樣機(jī)產(chǎn)品研制和示范應(yīng)用探索逐步開(kāi)展，但應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn)。

量子測(cè)量對(duì)外界物理量變化導(dǎo)致的微觀系統(tǒng)量子態(tài)變化進(jìn)行調(diào)控和觀測(cè)，實(shí)現(xiàn)精密傳感測(cè)量，精度、靈敏度和穩(wěn)定性等核心指標(biāo)比傳統(tǒng)技術(shù)有數(shù)量級(jí)提升。主要應(yīng)用場(chǎng)景涵蓋國(guó)防軍工、航空航天、地質(zhì)/資源勘測(cè)和生物醫(yī)療等眾多行業(yè)領(lǐng)域，多種樣機(jī)產(chǎn)品進(jìn)入實(shí)用化與產(chǎn)業(yè)化階段。

《“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中更是明確提出,中國(guó)將在包括量子信息在內(nèi)的八大前沿領(lǐng)域,“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”。

隨著量子計(jì)算機(jī)硬件的不斷升級(jí)和算法的不斷優(yōu)化，更多的軟硬件企業(yè)將投身于量子計(jì)算領(lǐng)域，并推動(dòng)量子計(jì)算在不同行業(yè)的廣泛應(yīng)用。量子計(jì)算將在金融、醫(yī)療、材料科學(xué)等領(lǐng)域最先發(fā)揮作用，為下游行業(yè)帶來(lái)顛覆性的創(chuàng)新。與此同時(shí)，產(chǎn)業(yè)鏈上的合作與競(jìng)爭(zhēng)也將更加激烈，投資和創(chuàng)新以及龐大的市場(chǎng)需求將成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)前進(jìn)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。政府和企業(yè)也將共同合作，加大研發(fā)投入，以爭(zhēng)取在全球量子計(jì)算領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

2、行業(yè)技術(shù)情況

量子計(jì)算邁向商業(yè)化節(jié)奏有望加速。2019年11月23日，谷歌發(fā)表了一項(xiàng)量子計(jì)算突破，超導(dǎo)量子芯片Sycamore僅用200秒就完成了一項(xiàng)計(jì)算，而世界最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)需要 1萬(wàn)年。2024年12月10日，谷歌發(fā)表了最新量子芯片Wilow的研究成果，再次取得了里程碑式的突破。 Wilow 基本上繼承了 Sycamore 的所有優(yōu)點(diǎn)，但實(shí)現(xiàn)了更大的里程碑式的突破。Wilow的T1時(shí)間(測(cè)量量子比特可以保留激發(fā)的時(shí)間長(zhǎng)短——關(guān)鍵的量子計(jì)算資源)接近100us(微秒)，比Sycamore芯片的20微秒提了5倍。谷歌量子計(jì)算路線圖顯示，其第二里程碑的工作重點(diǎn)為實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)量子計(jì)算的容錯(cuò)能力。wiow的錯(cuò)誤率較Sycamore降低了兩倍，因此適合進(jìn)行擴(kuò)展并走向?qū)嶋H應(yīng)用。

量子計(jì)算主要技術(shù)路線

資料來(lái)源：普華有策制圖

3、量子計(jì)算行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈

資料來(lái)源：中國(guó)信通院、普華有策制圖

4、行業(yè)政策支持

量子科技行業(yè)政策主要政策

資料來(lái)源：普華有策整理

3、國(guó)內(nèi)量子計(jì)算相關(guān)玩家

（1）科大國(guó)盾量子技術(shù)股份有限公司

國(guó)盾量子主要從事量子通信、量子計(jì)算、量子精密測(cè)量產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售，并提供相關(guān)的技術(shù)服務(wù)。量子計(jì)算產(chǎn)品主要包括超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)整機(jī)以及操控系統(tǒng)、稀釋制冷機(jī)等核心組件，并提供量子計(jì)算相關(guān)技術(shù)服務(wù)。

（2）本源量子計(jì)算科技（合肥）股份有限公司

本源量子聚焦量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)，打造自主可控工程化量子計(jì)算機(jī)，圍繞量子芯片、量子計(jì)算測(cè)控一體機(jī)、量子操作系統(tǒng)、量子軟件、量子計(jì)算云平臺(tái)和量子計(jì)算科普教育核心業(yè)務(wù)，全棧研制開(kāi)發(fā)量子計(jì)算，積極推動(dòng)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)落地，聚焦生物科技、化學(xué)材料、金融分析、輪船制造、大數(shù)據(jù)等多行業(yè)領(lǐng)域.

（3）上海圖靈智算量子科技有限公司

圖靈量子是我國(guó)光量子芯片及光量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)化引領(lǐng)者，以光子芯片和量子計(jì)算為底層基礎(chǔ)，打造了軟硬一體的產(chǎn)品體系，并在全行業(yè)推出了全棧自主可控的解決方案，驅(qū)動(dòng)算力變革。量子硬件產(chǎn)品包括：光量子計(jì)算機(jī)、片上光量子教學(xué)機(jī)、量子人工智能教研一體機(jī)等。

（4）國(guó)開(kāi)啟科量子技術(shù)（北京）有限公司

啟科量子圍繞國(guó)家通信網(wǎng)、能源網(wǎng)、交通物流網(wǎng)等領(lǐng)域融合發(fā)展量子通信、量子計(jì)算和量子網(wǎng)絡(luò)，致力于解決海量數(shù)據(jù)處理和信息安全中的核心問(wèn)題。量子計(jì)算產(chǎn)品包括：分布式離子阱量子計(jì)算機(jī)和Traq-T1量子教學(xué)機(jī)。

（5）深圳量旋科技有限公司

量旋科技致力于量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)化和普惠化的一站式解決方案服務(wù)商，在技術(shù)研發(fā)和商業(yè)落地“雙輪驅(qū)動(dòng)”的戰(zhàn)略下，依托教育級(jí)核磁量子計(jì)算機(jī)、產(chǎn)業(yè)級(jí)超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)、量子計(jì)算云平臺(tái)和應(yīng)用軟件進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局，賦能科研教學(xué)、藥物研發(fā)、金融科技、人工智能等諸多前沿領(lǐng)域。

其他量子科技相關(guān)企業(yè)包括：光迅科技、神州信息、騰景科技、浙江東方、中興通訊、天奧電子、福晶科技等。

《2025-2031年量子計(jì)算行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析及前景趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》涵蓋行業(yè)全球及中國(guó)發(fā)展概況、市場(chǎng)規(guī)模，產(chǎn)業(yè)政策/規(guī)劃、相關(guān)技術(shù)/專(zhuān)利、競(jìng)爭(zhēng)格局、上游原料情況、下游主要應(yīng)用市場(chǎng)需求規(guī)模及前景、區(qū)域結(jié)構(gòu)、市場(chǎng)集中度、重點(diǎn)企業(yè)/玩家，行業(yè)特征、驅(qū)動(dòng)因素、市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)，主要壁壘構(gòu)成、相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)等內(nèi)容。同時(shí)北京普華有策信息咨詢(xún)有限公司還提供市場(chǎng)專(zhuān)項(xiàng)調(diào)研項(xiàng)目、產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢(xún)、項(xiàng)目可行性研究報(bào)告、專(zhuān)精特新小巨人認(rèn)證、市場(chǎng)占有率報(bào)告、十五五規(guī)劃、項(xiàng)目后評(píng)價(jià)報(bào)告、BP商業(yè)計(jì)劃書(shū)、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、藍(lán)白皮書(shū)、國(guó)家級(jí)制造業(yè)單項(xiàng)冠軍企業(yè)認(rèn)證、IPO募投可研、IPO工作底稿咨詢(xún)等服務(wù)。