量子計(jì)算機(jī)市場(chǎng)調(diào)研 2021量子計(jì)算機(jī)行業(yè)前景及發(fā)展報(bào)告分析

• 2021年8月4日 LiuMingYue來(lái)源：百度百科 中研網(wǎng) 735 44
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量子計(jì)算機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀如何?未來(lái)量子計(jì)算機(jī)市場(chǎng)投資趨勢(shì)怎么樣?隨著越來(lái)越多的玩家深入到量子計(jì)算機(jī)行業(yè)，量子計(jì)算將會(huì)在各個(gè)行業(yè)中有越來(lái)越多的應(yīng)用，特別是那些傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)被證明效率低下的一些情況下。量子計(jì)算機(jī)出現(xiàn)，為經(jīng)典計(jì)算機(jī)算力的躍遷帶來(lái)可能

量子計(jì)算機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀如何?未來(lái)量子計(jì)算機(jī)市場(chǎng)投資趨勢(shì)怎么樣?隨著越來(lái)越多的玩家深入到量子計(jì)算機(jī)行業(yè)，量子計(jì)算將會(huì)在各個(gè)行業(yè)中有越來(lái)越多的應(yīng)用，特別是那些傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)被證明效率低下的一些情況下。量子計(jì)算機(jī)出現(xiàn)，為經(jīng)典計(jì)算機(jī)算力的躍遷帶來(lái)可能，但是目前量子計(jì)算機(jī)技術(shù)仍處于初級(jí)階段，量子計(jì)算機(jī)距離解決工程規(guī)模的問(wèn)題可能還需5-7年。預(yù)計(jì)，2027年，全球量子計(jì)算機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到107億美元。

量子計(jì)算機(jī)市場(chǎng)調(diào)研 2021量子計(jì)算機(jī)行業(yè)前景及發(fā)展報(bào)告分析

當(dāng)前量子計(jì)算元年無(wú)法預(yù)測(cè)，但是可以預(yù)見(jiàn)的是，在所有商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域不存在偶然爆發(fā)的情況下，前5年的發(fā)展將非常平穩(wěn)。生物醫(yī)藥和化工行業(yè)作為龐大的行業(yè)，在量子元年應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模將占據(jù)大部分份額，隨著時(shí)間推移，搜索、機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)字安全三個(gè)行業(yè)憑借本身對(duì)計(jì)算的直接需求，將以量子計(jì)算作為時(shí)代跳板，市場(chǎng)規(guī)模占比逐漸擴(kuò)大，成為量子計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域的主流。

中國(guó)量子計(jì)算機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了量子計(jì)算機(jī)性能超過(guò)谷歌 53 比特量子計(jì)算機(jī)的 100 萬(wàn)倍。量子力學(xué)通過(guò)百余年的量子計(jì)算機(jī)發(fā)展，量子計(jì)算機(jī)能解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)無(wú)法解決的復(fù)雜難題，比如，量子計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力隨著可操縱的量子比特?cái)?shù)呈指數(shù)增長(zhǎng)。量子計(jì)算機(jī)利用萬(wàn)億次經(jīng)典計(jì)算機(jī)分解300位的大數(shù)需要15萬(wàn)年，量子計(jì)算機(jī)而利用萬(wàn)億次量子計(jì)算機(jī)只需1秒。

在2019年，Google創(chuàng)建了Sycamore，一顆包含53個(gè)量子比特的量子處理器，并使用量子計(jì)算機(jī)來(lái)運(yùn)行一項(xiàng)任務(wù)。據(jù)估計(jì)，這項(xiàng)任務(wù)需要一臺(tái)最先進(jìn)的經(jīng)典超級(jí)計(jì)算機(jī)約1萬(wàn)年才能完成，但Sycamore在200秒內(nèi)完成了這項(xiàng)任務(wù)。

量子計(jì)算機(jī)是由傳輸信息的連線和處理信息的比特門(mén)的排列所形成的。量子比特門(mén)即邏輯門(mén)，實(shí)際上是通過(guò)一些么正變換，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)含有信息的量子比特從一個(gè)狀態(tài)變換到另一個(gè)狀態(tài)。量子計(jì)算機(jī)也就是說(shuō)量子比特門(mén)，就是量子力學(xué)中的么正算符。量子計(jì)算機(jī)正算符作用到量子態(tài)上，使量子態(tài)按照要求進(jìn)行演化。

在2020年初，量子計(jì)算機(jī)演示只需消耗世界上最大的超級(jí)計(jì)算機(jī)大約萬(wàn)分之一的能量，性能卻超過(guò)了它們的1,000倍甚至更多，但是演示的應(yīng)用看起來(lái)更像量子計(jì)算機(jī)自測(cè)。如果量子計(jì)算機(jī)注定要成功，那么它們將通過(guò)提高相關(guān)性和通用性來(lái)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橛?jì)算優(yōu)勢(shì)已經(jīng)顯現(xiàn)。隨著傳統(tǒng)計(jì)算模式的增長(zhǎng)正在趨近瓶頸，量子計(jì)算機(jī)需要找到一個(gè)新的計(jì)算模式，來(lái)解決傳統(tǒng)計(jì)算無(wú)法解決的問(wèn)題。這個(gè)新的計(jì)算模式，就是量子計(jì)算。由于量子計(jì)算的特性，“在不久的將來(lái)，量子計(jì)算機(jī)可以改變世界”已經(jīng)成為了共識(shí)。

中央和省級(jí)量子計(jì)算機(jī)資金已經(jīng)投入超 15 億美元，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)已經(jīng)成為世界上主要的量子研究中心。迄今為止，中國(guó)擁有全球最大的已部署 QKD 網(wǎng)絡(luò)，并在先進(jìn)空間量子計(jì)算機(jī)通信技術(shù)方面繼續(xù)保持世界領(lǐng)先地位。“墨子號(hào)”衛(wèi)星和九章量子處理器是該計(jì)劃成功的標(biāo)志。

中國(guó)計(jì)劃支出的 10 億美元來(lái)自中央，5 億美元來(lái)自地方。據(jù)官方媒體報(bào)道，到 2022 年，量子計(jì)算機(jī)投資將達(dá)到近 150 億美元(1000 億元人民幣)。目前，正在建立量子計(jì)算機(jī)信息科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(NLQIS)的網(wǎng)絡(luò)。

日前，首款國(guó)產(chǎn)量子計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)——“本源司南”在安徽省合肥市正式發(fā)布。該系統(tǒng)由合肥本源量子計(jì)算科技有限責(zé)任公司自主研發(fā)，實(shí)現(xiàn)了量子資源系統(tǒng)化管理、量子計(jì)算任務(wù)并行化執(zhí)行、量子芯片自動(dòng)化校準(zhǔn)等新功能，可以使量子計(jì)算機(jī)的運(yùn)行更加高效、穩(wěn)定。

相比于經(jīng)典計(jì)算機(jī)，量子計(jì)算機(jī)最突出的優(yōu)勢(shì)在于強(qiáng)大的計(jì)算能力，但目前全球范圍內(nèi)可供使用的量子計(jì)算機(jī)只有50臺(tái)左右，如果不能做到有效利用，就會(huì)出現(xiàn)算力浪費(fèi)的情況。因此，量子計(jì)算機(jī)也需要操作系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行有效調(diào)配和管理，硬軟件協(xié)同發(fā)展才能讓量子計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)落地應(yīng)用。

《2018-2023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》由中研普華研究院撰寫(xiě)，本報(bào)告對(duì)我國(guó)行業(yè)的供需狀況、量子計(jì)算機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀、量子計(jì)算機(jī)子行業(yè)發(fā)展變化等進(jìn)行了分析，量子計(jì)算機(jī)重點(diǎn)分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對(duì)量子計(jì)算機(jī)行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、量子計(jì)算機(jī)行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)等等。量子計(jì)算機(jī)報(bào)告還綜合了量子計(jì)算機(jī)行業(yè)的整體發(fā)展動(dòng)態(tài)，對(duì)行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

在形式上，量子計(jì)算機(jī)報(bào)告以豐富的數(shù)據(jù)和圖表為主，突出文章的可讀性和可視性，避免套話和空話。量子計(jì)算機(jī)報(bào)告附加了與行業(yè)相關(guān)的數(shù)據(jù)、量子計(jì)算機(jī)政策法規(guī)目錄、主要企業(yè)信息及量子計(jì)算機(jī)行業(yè)的大事記等，為投資者和業(yè)界人士提供了一幅生動(dòng)的量子計(jì)算機(jī)行業(yè)全景圖。

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