量子計(jì)算有望突破6G算力瓶頸 拓展萬(wàn)億市場(chǎng)新領(lǐng)域新賽道

• 吳澳燕 2023年7月13日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 324 14
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量子計(jì)算行業(yè)目前處于早期探索階段，核心參與者不多，產(chǎn)業(yè)鏈上下游較為清晰。目前國(guó)外科技巨頭如 IBM、谷歌、亞馬遜、微軟、英特爾、霍尼韋爾等處于行業(yè)領(lǐng)先地位，IonQ、Rigetti、PsiQuantum 等量子計(jì)算新貴已獲得數(shù)億美元的風(fēng)險(xiǎn)投資，實(shí)力同樣雄厚。

量子計(jì)算是一種遵循量子力學(xué)規(guī)律，進(jìn)行高速運(yùn)算、存儲(chǔ)、處理信息的新型計(jì)算。與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)相比，量子計(jì)算機(jī)具有天然的量子并行計(jì)算能力，存儲(chǔ)能力強(qiáng)，運(yùn)算速度快，將給現(xiàn)有計(jì)算能力帶來質(zhì)的飛躍。

量子計(jì)算行業(yè)目前處于早期探索階段，核心參與者不多，產(chǎn)業(yè)鏈上下游較為清晰。目前國(guó)外科技巨頭如 IBM、谷歌、亞馬遜、微軟、英特爾、霍尼韋爾等處于行業(yè)領(lǐng)先地位，IonQ、Rigetti、PsiQuantum 等量子計(jì)算新貴已獲得數(shù)億美元的風(fēng)險(xiǎn)投資，實(shí)力同樣雄厚。

在國(guó)內(nèi)，科技巨頭阿里巴巴、百度、騰訊、華為等也在跟進(jìn)，但國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的量子計(jì)算公司主要是以本源量子、國(guó)盾量子等為代表的依托高校的公司。總體上，國(guó)內(nèi)外量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)初具雛形。

量子計(jì)算有望突破6G算力瓶頸

近日，全國(guó)首例基于通用量子計(jì)算機(jī)真機(jī)的算法驗(yàn)證在合肥成功實(shí)現(xiàn)，初步結(jié)果滿足預(yù)期要求，實(shí)現(xiàn)了量子計(jì)算應(yīng)用于通信網(wǎng)絡(luò)的良好開局。專家認(rèn)為，用量子算力處理通信數(shù)據(jù)，這是一個(gè)涉及萬(wàn)億市場(chǎng)的新領(lǐng)域新賽道。

中國(guó)有13億多移動(dòng)電話用戶，其需要的硬件、軟件、算法等市場(chǎng)規(guī)模高達(dá)萬(wàn)億，其涉及到的數(shù)據(jù)安全問題事關(guān)國(guó)家戰(zhàn)略利益。量子計(jì)算加速商業(yè)化背景下，相關(guān)領(lǐng)域布局公司望迎來發(fā)展機(jī)遇。

量子計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模有多大

在量子科技領(lǐng)域，我國(guó)的研發(fā)進(jìn)展和相關(guān)成就已走在行業(yè)前列，而這也要?dú)w功于我國(guó)非常重視量子科技的研究和發(fā)展，較早地布局前沿賽道。“十四五”規(guī)劃還提出，要組建一批量子信息國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，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。此后，各個(gè)地方也積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，包括北京、上海等21個(gè)省市都在地方“十四五”規(guī)劃中對(duì)量子信息領(lǐng)域的發(fā)展做出具體規(guī)劃和部署，以支持該行業(yè)的快速發(fā)展。

除我國(guó)外，歐美國(guó)家也在積極布局量子計(jì)算領(lǐng)域，并不斷加大研發(fā)資金投入，全球量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟陸續(xù)成立。互聯(lián)網(wǎng)巨頭微軟、谷歌、IBM等公司也在加緊布局，并推出量子計(jì)算發(fā)展路線圖。

目前來看，各國(guó)在量子計(jì)算領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)正在展開，我國(guó)的研究團(tuán)隊(duì)技術(shù)實(shí)力過硬，在政策、資金的支持下，有望不斷取得新的突破。事實(shí)上，我國(guó)的各大高校和研究機(jī)構(gòu)已成為全球量子計(jì)算領(lǐng)域研究的第一梯隊(duì)。

根據(jù)光子盒的預(yù)測(cè)，到2027年，全球量子計(jì)算行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到87億美元;到2030年，整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到1197億美元。行業(yè)應(yīng)用的規(guī)模逐步擴(kuò)大，整機(jī)采購(gòu)需求增加，云服務(wù)和應(yīng)用解決方案的采購(gòu)訂單量大增。到2035年，該產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望達(dá)到6070億美元。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027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》顯示：

量子計(jì)算機(jī)，早先由理查德?費(fèi)曼提出，一開始是從物理現(xiàn)象的模擬而來的。如果用量子系統(tǒng)構(gòu)成的計(jì)算機(jī)來模擬量子現(xiàn)象，則運(yùn)算時(shí)間可大幅度減少。量子計(jì)算機(jī)的概念從此誕生。

量子計(jì)算的潛在應(yīng)用主要包括供應(yīng)鏈、金融、交通、物流、制藥、化工、汽車、航空、能源、氣象等領(lǐng)域。例如在制藥或化工領(lǐng)域，量子計(jì)算可模擬分子特性，有望通過計(jì)算機(jī)數(shù)字形式直接幫助研究人員獲得大型分子性狀，縮短理論驗(yàn)證時(shí)間，極大地推動(dòng)制藥行業(yè)藥品研發(fā)和開發(fā)新型材料。

在金融領(lǐng)域，量子計(jì)算非常適合復(fù)雜的金融建模，在投資組合定價(jià)、衍生品定價(jià)等方面具有潛在優(yōu)勢(shì)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全球已有超過 25 家國(guó)際大型銀行及金融機(jī)構(gòu)與量子計(jì)算企業(yè)開展合作研究。

量子計(jì)算機(jī)行業(yè)市場(chǎng)展望

量子計(jì)算機(jī)是一種基于量子力學(xué)原理的計(jì)算設(shè)備，能夠利用量子比特的并行性和疊加性進(jìn)行超高速的計(jì)算。相比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)使用的比特(bit)，量子比特能夠同時(shí)處于多種狀態(tài)，使得量子計(jì)算機(jī)在某些特定問題上具有突破性的計(jì)算能力。

量子計(jì)算超低溫傳感器支持實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)，具備較高的測(cè)量精度和較強(qiáng)的通用性，可以輕松地安裝到稀釋制冷機(jī)上，優(yōu)勢(shì)非常突出。量子芯片是量子計(jì)算機(jī)的核心器件，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)量子芯片運(yùn)行的溫度和環(huán)境，這將對(duì)整個(gè)量子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)起到關(guān)鍵作用。目前，這款產(chǎn)品的溫度測(cè)量精度已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

當(dāng)前量子計(jì)算機(jī)正處在“專用機(jī)”階段。盡管如此，將量子專用機(jī)與電子超級(jí)計(jì)算機(jī)相結(jié)合，采用量子—經(jīng)典混合算法，依然可以大大提升運(yùn)算速度，起到量子賦能的效果。這也正是相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，量子計(jì)算機(jī)走向?qū)嵱玫闹髁髯龇ā?/p>

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球有100多家量子計(jì)算公司，量子計(jì)算發(fā)展呈現(xiàn)一派蓬勃景象。在我國(guó)，近年來一些量子計(jì)算機(jī)構(gòu)相繼成立，取得的發(fā)明專利數(shù)不斷攀升，24量子比特、64量子比特等商用量子計(jì)算機(jī)陸續(xù)問世，國(guó)產(chǎn)量子操作系統(tǒng)以及量子操控裝置研制成功，推動(dòng)著量子計(jì)算機(jī)在我國(guó)的工程化應(yīng)用。

本研究咨詢報(bào)告由中研普華咨詢公司領(lǐng)銜撰寫，在大量周密的市場(chǎng)調(diào)研基礎(chǔ)上，主要依據(jù)了國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、國(guó)家商務(wù)部、國(guó)家發(fā)改委、國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心、中國(guó)行業(yè)研究網(wǎng)、全國(guó)及海外多種相關(guān)報(bào)刊雜志以及專業(yè)研究機(jī)構(gòu)公布和提供的大量資料，對(duì)我國(guó)量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r、上下游行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、發(fā)展趨勢(shì)、新產(chǎn)品與技術(shù)等進(jìn)行了分析。

更多行業(yè)詳情請(qǐng)點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027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》。

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