在今年的政府报告中，量子技术学等前沿领域以及数字经济备受瞩目，被视为推动未来产业发展的重要力量。

当前我国量子信息技术已经崭露头角，成为引领新质生产力发展的关键方向之一。其深远影响有望开辟多个新兴产业领域，为生产力的革新注入强大动力。

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量子技术在理论上具有突破经典技术瓶颈的潜力，在提升运算处理速度、增强信息安全保障能力、提高测量精度和灵敏度等方面大有可为。

量子科技是基于量子力学原理的一种前沿技术，巧妙地利用了“叠加”和“纠缠”这两个独特的量子特性，为多个领域带来了革命性的变革。

其中，“叠加”原理指的是一个量子可以同时处于多种状态，或者说在微观尺度上，物质可以同时展现多种状态和多个位置的“叠加”。

而“纠缠”则是多个量子之间产生的一种神奇联系，当两个量子处于纠缠状态时，无论它们相隔多远，一个量子的状态变化都会瞬间影响到另一个量子。

目前，量子科技的应用主要依赖于这两个量子力学的基本原理。

在实际应用中，量子科技已经渗透到了量子计算、量子通信和量子测量这三大核心领域，为这些领域的发展注入了新的活力。

量子科技主要应用领域：

资料来源：公开整理

量子计算被视为计算资源的无限拓展，这种潜在的进化力量对于国家和地区的经济发展具有重大的战略意义。

随着量子计算技术的日益成熟，各国在量子领域的布局和竞争也日趋激烈，几乎达到了白热化的程度。

量子计算机以其惊人的计算能力，有望成为推动未来科技飞速发展的“催化剂”。

量子计算产业生态图谱：

量子计算是一种独特的计算模式，它基于量子力学的原理，使得量子计算机在理论上拥有远超传统计算机的计算潜力。

由于量子计算充分利用了量子世界的特性，如叠加性、非局域性和不可克隆性等，它天然地具备并行计算的能力。

这意味着量子计算机能够将某些在电子计算机上呈指数级增长复杂度的问题转化为多项式增长复杂度，从而使得在电子计算机上难以解决的问题在量子计算机上变得易于解决。

量子计算发展路线图：

在量子计算领域，全球众多科技巨头积极参与，包括谷歌、阿里巴巴、IBM、惠普、英特尔、微软、D-Wave、Silicon Quantum Computing、Rigetti、1QBit、IonQ等公司。

除了企业层面的投资，欧盟、美国、澳大利亚和中国等国家和地区也在大力支持量子计算机的研发项目。

这些公司和机构的参与，不仅为量子计算领域注入了强大的动力，也推动了全球量子计算技术的快速发展。

IBM与Google推出的商用量子计算机与超导量子芯片：

英特尔计划于2030年前后推出基于量子计算技术的下一代超级计算机，该技术将融合人工智能与高性能计算，为计算领域带来革命性突破。自2015年起，英特尔便开始投入研究资源于量子计算机领域，并设定了明确的目标：在2025年之前，实现拥有1000个量子比特（qubit）的可通用量子计算系统；进而在2030年，打造出具备一百万个量子比特的强大计算机。

英特尔的量子研究涵盖整个计算堆栈：

与此同时，近年来，中国在量子计算领域也呈现出迅猛的发展态势。

政府的高度支持和资金投入为企业数量的增加提供了强大动力，其中包括腾讯、华为等具有代表性的大型互联网企业深入参与布局。

国内众多高校深研究布局量子计算， 主要以中国科学院、中国科学技术大学、北京邮电大学、清华大学、南京大学等院校为代表。

阿里巴巴与中国科学技术大学联合发布了量子计算云平台，并在2018年推出了量子模拟器“太章”。

腾讯则在量子AI、药物研发和科学计算平台等应用领域进行深入研发。

百度于2018年成立量子计算研究所，专注于量子计算软件和信息技术应用等业务研究。

华为也宣布了由量子计算模拟器和编程框架组成的云平台。2020年9月，本源量子完全自主研发的超导量子计算云平台正式向全球用户开放，这标志着中国在量子计算领域的又一重要突破。

2023年，全球主要电信运营商也积极加大对量子计算领域的投资和研究力度，正在构建量子计算生态系统，通过开放云平台、吸引爱好者参与等方式，推动量子领域从业人员和爱好者的积极参与，共同推动量子计算产业的发展。

随着量子计算机硬件的不断升级和算法的不断优化，量子计算产业将进入快速成长周期。更多的软硬件企业将投身于量子计算领域，推动量子计算在不同行业的广泛应用。

量子通信，作为一种新型的通讯方式，是近二十年来兴起的交叉学科研究领域，它巧妙地结合了量子论和信息论的原理，利用量子纠缠效应来实现信息传递。

这种通信方式在数学上已被严格证明为绝对安全，因此在保护国家安全、公民隐私以及维护社会稳定方面都具有至关重要的意义。特别是在政府、军队和金融等关键领域，量子通信的应用更是显得尤为迫切。

随着新一代通信设备和互联网技术的飞速发展，信息安全领域已经成为世界各大国之间一场无形的较量。

当前通信安全和网络安全在内的信息安全问题引起了国家和政府的高度关注，已经上升到国家战略层面。

在这个背景下，量子通信作为一种新型的通信手段，其重要性不言而喻。

相较于传统算法，量子通信展现出了显著的优势。它能够在传统算法的基础上进一步扩展，融合和叠加更多的信息数据。借助量子之间的相干性，量子通信在整体传输和分析速率上实现了超倍的提升。

此外，随着技术的不断进步，量子通信技术已经逐渐成熟，并开始从理论走向实践。

我国“京沪干线”、“墨子号”量子通信卫星等项目的成功实施，充分证明了量子通信的可行性和实用性。

在产业结构上，量子通信产业与传统通信网结构相似，但在传统的光通信中融入了量子加密设备，从而提升了通信的安全性。

在量子通信产业链上游，主要包括信号处理芯片、雪崩光电二极管（APD）等元器件以及各类核心设备。

这些元器件与传统通信所使用的并没有太大的差异，因此理论上不会对器件供应商造成太大的影响值得注意的是，光芯片主要依赖进口，这也使得国内的芯片国产化进程备受关注。在这方面，龙头企业如光迅科技、华工科技以及福晶科技等都在积极推进芯片的国产化进程；在配套的光纤与光通信设备方面，主要的供应商包括中兴通讯、中天科技、烽火通信、亨通光电等老牌设备商。

目前，国内能够提供核心设备的公司相对较少，其中代表性的企业有国盾量子、问天量子、九州量子和科大国创等。

国外的主要厂商包括瑞士的IDQ公司和美国的Bennet公司等。

量子通信产业链图示：

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量子通信产业链的中游则主要由网络传输干线提供商和系统集成商构成。以中国的“京沪干线”量子保密通信技术验证及应用示范项目为例，该项目的传输干线服务由中国有线电视网络有限公司提供，而系统集成服务则由神州数码系统集成服务有限公司（神州信息的子公司）和中国通信建设集团有限公司（中国通服的子公司）等公司承担。

此外，下游还包括具体的量子通信干线、基站建设商和运营商。目前，京沪干线主要由神州信息参与建设，三力士主要经营山西省的量子通信专网，皖能电力主要参与安徽量子通信网络建设。同时，中信国安旗下的联营企业和四创电子的大股东都参与了与中科大潘建伟团队的量子通信实验网项目。科华恒盛与国盾量子合作，有望在IDC领域展开应用，进一步推动量子通信技术的发展和应用落地。

量子科技作为全球高度关注的核心战略赛道，大有可为。随着科技的不断进步，量子科技已经成为引领未来科技发展的重要方向之一。其在计算、通信、密码学等领域的应用前景广阔，有望为人类带来革命性的技术变革。

量子计算以其独特的并行性和超越经典计算的能力，为解决复杂问题提供了新的思路。在药物研发、气候模拟、大数据分析等领域，量子计算有望帮助我们实现更高效、更精确的计算，从而推动科学研究的进步。

量子通信以其无法被窃听的特性，为信息安全提供了强有力的保障。随着互联网的普及和数字化进程的加速，信息安全问题日益突出。量子通信技术的发展和应用，将有望解决这一难题，保护我们的通信和数据安全。

此外，量子密码学也为加密技术带来了新的突破，为信息安全提供了更高级别的保护。

随着全球量子科技的不断进步和应用领域的拓展，有望切实深入到各行各业，行业空间十分广阔。

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