量子科技行业深度调研及量子科技未来发展趋势研究

• 黄文玉 2023年1月18日 来源：互联网 803 49
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量子科技是当今最活跃、发展最快的研发领域之一，它的原理是基于如量子纠缠、量子叠加和量子隧穿这“毁三观”的量子力学特性， 应用在如量子计算、量子测量、量子通讯、量子传感器、量子密码学 、量子模拟和量子成像等领域。

2022年8月，合肥量子城域网迎来正式开通，成为当前中国覆盖最广、应用最多的量子城域网。在总控制中心的大屏上，8个核心网站点、159个接入网站点辐射的光波织起一张覆盖合肥的量子密钥分发网络，它与城市内的传统通信网络结合，为政务网络提供量子加密传输服务，同时能为金融、能源、医疗等行业提供接入服务，未来还能带动一批企业围绕这一生态链提供应用产品及服务。

量子科技是当今最活跃、发展最快的研发领域之一，它的原理是基于如量子纠缠、量子叠加和量子隧穿这“毁三观”的量子力学特性， 应用在如量子计算、量子测量、量子通讯、量子传感器、量子密码学 、量子模拟和量子成像等领域。

量子科技致力于通过改善医疗保健、能源生产和储存、生物科学和信息学、功能材料、先进计算和全球安全，在推动量子技术发展和创造社会影响方面发挥关键作用。这些量子应用正在改变我们的生活、娱乐、工作、交互方式。但是量子技术离产业化尚有时日，所以潘建伟院士说了，别相信大众市场上宣传的量子鞋垫、量子水杯、量子波动阅读法甚至治疗糖尿病、癌症等疑难杂症的无稽之谈。

根据中研普华产业研究院发布的《2020-2025年中国量子科技市场深度调研及未来发展趋势研究预测报告》显示：

量子科技是中国科技的未来。一是量子通讯的保密性，不仅在国防、金融和政府部门等国家层面有强力的需求，其保密性也个人隐私的天然需求，所以商业化运行一定是爆炸式的;二是量子计算的强大性，将是21世纪人类最卓越、最颠覆性成就，能解决许多历史性无解的难题;三量子测量的叠加性、纠缠性，使量子测量精度更高、控测更远、测量设备更小，举个简单例子：深海的潜艇在量子测量面前就无处遁型了。

量子通信是利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型通信技术，量子信息传输与通信双方之间的传播媒介无关，时延几乎为零，不受空间环境的影响，具有高时效性、强抗干扰性、高效率、高安全等特点。可应用在军事国防、政务、金融、互联网云服务、电力等领域。量子通讯的终极目标是建立量子互联网。

以量子计算为例，当前，业界普遍认为量子计算机的发展将经历三个阶段：第一阶段，研制50-100个量子比特的专用量子计算机，实现“量子优越性”里程碑式突破;第二阶段，研制可操纵数百个量子比特的量子模拟机，解决一些超级计算机无法胜任、具有重大实用价值的问题;第三阶段，大幅提高量子比特操纵精度、集成数量和容错能力，研制可编程通用量子计算机。

数据显示，到2031年，全球量子计算直接相关的产业规模可以达到8千亿元。而在另一方面，相关调研表明，重大的企业，有将近70%的企业都希望能够进行量子计算相关的布局。

量子科技行业发展现状分析

当前，我国量子通信技术已处在世界领先水平。2021年，基于量子保密通信“京沪干线”与“墨子号”量子科学实验卫星，中国构建了世界首个天地一体的广域量子通信网络，实现地面跨度4600公里、天地一体的大范围、多用户量子密钥分发。

在2022年5月17日世界电信和信息社会日到来之际，中国电信发布业内首款基于量子信息技术的VoLTE加密通话产品——天翼量子高清密话。这款产品采用国产定制手机、量子安全SIM卡和国密算法“三重保护”，在保障终端原生支持、VoLTE高清通话基础上，为用户提供“管—端—芯”一体化安全防护，并带来科技、时尚、安全和便捷的保密通信新体验。

作为中国科学技术大学旗下的成果转化平台，国盾量子是中国最早探索量子信息技术产业化的企业。2009年，国盾量子成立并入驻安徽省合肥市云飞路，成为这条如今已因聚集量子科技企业而被称为“量子大街”的“领头羊”。量子通信技术从实验室走向了工程化的重要转折点是2012年，当时全球首个上规模量子通信城域试验网在合肥建成使用。

国盾量子如今已入驻新建的总面积约3万平方米的科技园。园区内占地约4000平方米的生产基地内，国盾量子已建设起目前量子信息行业内精度最高的SMT全自动化表面贴装生产线，以及光电模块组装测试车间、整机组装测试车间等。

量子科技发展具有重大科学意义和战略价值，将引领新一轮科技革命和产业变革方向。业界人士表示：量子科技是强国竞争的战略制高点，但不能一哄而上，低水平重复内卷，或片面追求发论文、抢专利，各自为战，闭门造车，而缺少真正的技术投入和系统配合。

量子科技未来发展趋势研究

未来随着量子计算的快速发展，以及云计算、移动互联网、大数据、物联网等新技术、新应用和新模式快速融合发展触发了新的未知安全威胁，对信息安全带来了更大的挑战。基于量子技术的信息安全防御技术，特别是量子密钥分发技术越来越显着地成为新一代信息系统中的安全基石。我国量子保密通信行业在量子保密通信网络规划、建设以及卫星量子通信方面走在了世界前列。

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