量子计算是基于量子力学独特性质（包括叠加、纠缠和量子干涉）的计算模式，其基本的信息单位是量子比特。

相较于传统的计算方法，量子计算能提供更为强大的并行计算能力和更低的能耗。量子计算的运算能力随着量子比特数量的增加而呈指数级增长，具有广阔的发展潜力。

目前量子计算的产业化进程仍处于初级阶段，主要聚焦于研发阶段。根据国际数据公司（IDC）的预测，到2027年全球量子计算市场的规模预计将达到107亿美元。

全球量子计算产业链的核心价值主要体现在量子计算原型机的组装集成以及相关器件的供应链上。

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量子计算机是依据量子力学原理设计而成的先进计算机，利用量子态的叠加原理，量子计算机的每一个量子比特能同时代表二进制中的0和1，这种特性使得量子计算机的计算能力相较于经典计算机实现了爆炸式增长，进而展现出“量子优越性”。

目前，量子计算机硬件设备的技术路径还没有形成统一的标准，各公司和科研机构正在探索不同的技术方案。有科学家认为，超导量子计算机和离子阱量子计算机可能是最先实现商业应用的技术路线。

经典计算机Vs 量子计算机：

资料来源：本源量子

量子计算机的成本构成相当复杂，包括研发、硬件制造、软件及算法开发，以及后续的维护和运营等多个方面。

研发阶段不仅涉及硬件和软件的设计与开发，还包括量子算法的创新与优化，虽然商业量子计算机已经面向愿意投资量子技术的企业开放，但目前的价格仍然十分高昂，市场销售价格更是高达约5150万美元。

全球布局量子计算机的厂商中，英特尔、谷歌、IBM等处于领先地位。

英特尔已联手Q-NEXT以及美国能源部的Argonne国家实验室加速量子计算机的开发工作；谷歌选择了超导技术路线，其最新的Sycamore量子处理器已具备70个量子比特；微软预计在10年内完成量子超级计算机的构建；IBM推出了拥有133个量子比特的Quantum Heron处理器，该处理器提供了前所未有的高性能和低错误率。

我国的量子计算发展在国际上处于领先地位。中国的科研团队已成功研发出量子计算原型机“九章三号”，在光量子信息技术领域打破了世界纪录。此外，我国的第三代自主超导量子计算机“本源悟空”也已上线运行，“本源悟空”配备了72位的自主超导量子芯片“悟空芯”，是目前国内最先进的可编程、可交付的超导量子计算机机。

我国参与量子计算机研发的厂商和院校主要有中国科学技术大学、北京大学、清华大学、深圳量子科学与工程研究院、本源量子、量旋科技和华翊量子等。

中国科学技术大学的潘建伟、陆朝阳、刘乃乐等领衔的研究团队，与中国科学院上海微系统所以及国家并行计算机工程技术研究中心携手，共同成功研制出"九章三号"量子计算原型机；北京大学则与由潘建伟、朱晓波、彭承志等成员组成的研究团队进行合作，完成了超导量子比特簇态的制备及其验证工作。

在一段时间内，量子计算机可能仍存在一定的局限性，例如在组织和访问内存方面，量子处理单元（QPU）相较于传统中央处理器（CPU）可能仍显不足，未有望采用混合量子计算架构，有望充分利用量子计算机和经典计算机各自的优势，从而推动计算技术的发展迈向新的高度。

现阶段的量子计算机仅在特定领域（例如高斯玻色采样和随机量子线路采样）展示了“量子霸权”的优势，要实现其商业价值仍有很长的路要走。

长远来看，随着量子计算机技术的不断进步，其计算能力在未来几年将持续提升，使得量子计算机能够在更多场景下发挥作用。

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