我科学家成功制备并验证51个超导量子比特的真纠缠 我国量子科技发展趋势分析

• 曾燕 2023年7月17日 来源：互联网 843 52
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据报道称，近日来自中国科学技术大学等单位的研究人员成功实现51个超导量子比特簇态制备和验证，刷新了所有量子系统中真纠缠比特数目的世界纪录，并首次演示了基于测量的变分量子算法。相关研究成果7月12日在线发表于《自然》杂志。

我科学家成功制备并验证51个超导量子比特的真纠缠

据报道称，近日来自中国科学技术大学等单位的研究人员成功实现51个超导量子比特簇态制备和验证，刷新了所有量子系统中真纠缠比特数目的世界纪录，并首次演示了基于测量的变分量子算法。相关研究成果7月12日在线发表于《自然》杂志。

量子科技近年迎来了发展黄金时期，在我国《十四五规划和2035年远景目标纲要》中，量子信息技术成为需要优先发展的三驾马车之一。

量子计算是利用诸如叠加和纠缠等量子现象进行计算的一种革命性计算技术，能够实现经典计算技术无法比拟的巨大信息携带量和超强并行计算处理能力。

作为新一轮科技革命和产业变革的必争领域之一，世界主要国家高度重视量子科技发展，在各国顶层政策催化下，量子计算在前沿科技领域受到广泛关注，科研探索和技术创新保持活跃，发展态势良好。

近年来，美国、欧盟、英国、日本等主要国家和地区高度重视量子科技发展，通过出台政策文件、成立研究机构、支持量子科技研究等方式加大对量子科技的规划布局和支持力度。

量子通信行业市场投资机遇

作为国内重要的量子产业创新中心和战略高地，北京发展量子产业优势明显。位于北京的量子产业化创新主体在量子领域的发明专利申请量位居全国首位，而联盟成员在量子领域的发明专利申请总量在北京占比达70%。

目前联盟专利池已聚集几十件量子专利，面向联盟成员开放共享。

2022 年 7 月发射的 " 济南一号 " 量子微纳卫星，使我国在世界上首次实现基于微纳卫星和小型化地面站之间的实时星地量子密钥分发，为构建低成本、实用化的天地一体化量子保密通信网络奠定基础，有利于进一步推进量子卫星地面站规模普及;

而在近日，我国量子通信又迎最新突破，从以上时间间隔可以发现，近几年我国在量子通信领域的研究成果在加快。

我国量子通信行业整体增长迅速，根据相关机构的预测，到 2026 年，我国量子通信市场规模将达到 1100 亿元以上。目前，我国量子通信技术已跻身全球领先地位，受到国际社会的广泛关注。

量子通信发展趋势

光，是一门大学问。研究光如何穿越广阔的宇宙空间，或研究微观的光如何表现出波粒二象性，都对现代科学有重要意义。

有了对光的了解和操控，才有了现代技术，有了我们熟悉的光纤网络、电子设备。如今，科研人员成功控制了量子光，这被认为是量子技术发展的里程碑式成果。

按照不同技术分类，可以把量子通信产业分为：1、量子密钥分发(QKD);2、量子随机数发生器(QRNG);3、量子隐形形态(QT)。目前已应用的量子保密通信技术，仍依赖于经典通信。量子密码尤其是量子密钥分发发展最为成熟，正迅速走向实用化。

量子科技行业市场规模

《国家“十四五”规划与2035年远景目标纲要》提出，打造数字经济新优势，要加快布局量子计算、量子通信等前沿技术。华安证券研报指出，近年来中国量子通信市场规模以每年12-20%的速度稳定增长，预期2025年将突破1000亿元。

政府、产业端上下游均已加强对量子通信网络建设的支持和投入力度，量子通信产业持续增长将使得传统的信息产业发生颠覆式变革，进而带动包括计算机产业、区块链及数字货币、卫星通信业等产业的新机遇。

据ICV预测，2021年，全球量子通信市场规模约为23亿美元，预计到2025年，增长到153亿美元，到2030年，增长到431亿美元，2021-2030CAGR约为34%。

我国量子科技发展趋势分析

据中研普华产业研究院出版的《2023-2028年中国量子科技行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》统计分析显示：

2013年7月17日，习近平总书记到中国科学院考察工作，我有幸作为科技人员代表参加了座谈会，并向总书记汇报了量子科技研究进展情况。听过报告后，习近平总书记指出：“科学家们开始调控量子世界，这将极大推动信息、能源、材料科学发展，带来新的产业革命。”近距离感受总书记对量子科技的重视，我深受鼓舞、倍感振奋，更加坚定了在量子科技领域攻关创新的信念和决心。

十年来，习近平总书记曾在多个场合阐述量子科技的重要战略意义，表达了对量子科技工作者的殷切期待，一直激励着我们不断取得新的突破。2016年4月26日，习近平总书记考察中国科学技术大学时，我有幸再次向总书记汇报工作进展，总书记给予高度肯定，说：“很有前途，非常重要。”

党的十九大和二十大报告，都“点赞”了量子科技相关成果。“‘墨子号’飞向太空”“量子计算机研制成功”入选习近平主席新年贺词。在党中央的高度重视和战略部署下，时至今日，我国的量子科技已经实现了从跟跑、并跑到部分领跑的历史飞跃，量子通信研究稳居国际引领地位，量子计算研究牢固确立国际第一方阵地位，量子精密测量研究多个方向进入国际领先行列。

十年来，在我国量子科技的飞跃过程中，中国科学院在量子科技领域整合优化资源、形成攻关合力等方面发挥了关键作用。在“率先行动”计划的支持下，中国科学院作为国家战略科技力量主力军，统筹全国高校、科研院所和相关企业的创新要素和优势资源，与安徽省共同依托中国科大建设了量子信息与量子科技创新研究院，聚焦国家长远目标和重大需求，开展大体量大协作的技术攻关，量子科技发展的体系化能力正在稳步建立。

据中国科学技术大学官方微信号 7 月 12 日消息，中国科学技术大学中国科学院量子信息与量子科技创新研究院潘建伟、朱晓波、彭承志等组成的研究团队与北京大学袁骁合作，成功实现了 51 个超导量子比特簇态制备和验证，刷新了所有量子系统中真纠缠比特数目的世界纪录，并首次实现了基于测量的变分量子算法的演示。

该工作将各个量子系统中真纠缠比特数目的纪录由原先的 24 个大幅突破至 51 个，充分展示了超导量子计算体系优异的可扩展性，对于多体量子纠缠研究、大规模量子算法实现以及基于测量的量子计算具有重要意义。相关研究成果于 7 月 12 日在线发表在国际学术期刊《自然》杂志上。

潘建伟表示，10 年来，中国科大团队在量子科技领域潜心研究、刻苦攻关，率先取得一系列具有国际影响力的重大原创成果。该团队未来将持续聚焦量子通信、量子计算、量子精密测量等世界科技前沿，在重大科学问题研究和关键核心技术攻关中不断取得新突破，努力抢占科技制高点，为实现高水平科技自立自强贡献力量。

潘建伟透露，在具体目标上，中国科大团队将基于前期取得的量子计算优越性，近中期实现量子模拟应用，远期研制出通用量子计算机。

未来行业市场发展前景和投资机会在哪?欲了解更多关于行业具体详情可以点击查看中研普华产业研究院的报告《2023-2028年中国量子科技行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》。由中研普华研究院撰写，本报告对我国量子科技行业的供需状况、量子科技发展现状、量子科技子行业发展变化等进行了分析，重点分析了量子科技行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、量子科技行业的发展建议、量子科技行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等等。量子科技报告还综合了行业的整体发展动态，对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。

量子科技行业研究报告旨在从国家经济和产业发展的战略入手，分析量子科技未来的政策走向和监管体制的发展趋势，挖掘量子科技行业的市场潜力，基于重点细分市场领域的深度研究，提供对产业规模、产业结构、区域结构、市场竞争、产业盈利水平等多个角度市场变化的生动描绘，清晰发展方向。

在形式上，量子科技报告以丰富的数据和图表为主，突出文章的可读性和可视性，避免套话和空话。报告附加了与行业相关的数据、量子科技政策法规目录、主要企业信息及量子科技行业的大事记等，为投资者和业界人士提供了一幅生动的量子科技行业全景图。

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