(CWW)为纪念量子力学诞生一百周年ღ✿★,联合国宣布将2025年定为“国际量子科学技术年”(IYQ)ღ✿★。当前ღ✿★,从基础研究的突破性进展到产业化应用的加速落地ღ✿★,量子计算戶田惠梨香ღ✿★、量子通信ღ✿★、量子精密测量三大领域正深刻重塑全球科技竞争格局ღ✿★。我国凭借在上述领域的系统性布局与关键技术创新ღ✿★,已在国际竞争中跻身第一梯队ღ✿★,但同时也面临着技术攻坚与生态构建的双重挑战美高梅澳门娱乐app下载ღ✿★。ღ✿★。
在量子计算领域ღ✿★,多技术路线呈现“百花齐放”态势ღ✿★。在超导路线中ღ✿★,中国科学技术大学(简称“中科大”)联合团队研制出105比特“祖冲之三号”超导量子芯片ღ✿★,单比特门ღ✿★、双比特门保线%ღ✿★;基于该芯片求解随机线路采样任务的速度ღ✿★,比超级计算机Frontier快15个数量级ღ✿★。离子阱路线同样成果显著mgm美高梅首页ღ✿★。ღ✿★,华翊博奥(北京)量子科技有限公司实现百位量子比特二维阵列的独立寻址操控ღ✿★;合肥幺正量子科技有限公司完成4K低温量子电荷耦合架构(QCCD)芯片型离子阱量子计算系统的组装调试ღ✿★。中性原子路线成为“后起之秀”ღ✿★,中科大构建起2024个原子的无缺陷阵列ღ✿★,其单比特门保线%ღ✿★、双比特门保线%ღ✿★、读取保线%美高梅电子游戏appღ✿★,已追平国际最高水平ღ✿★,为大规模中性原子量子计算奠定重要基础ღ✿★。在专用量子计算机方面ღ✿★,北京玻色量子科技有限公司发布了CQ-D-1000光量子相干伊辛机ღ✿★,该设备支持1000比特美高梅官网正网ღ✿★、8位精度的伊辛问题求解ღ✿★。
量子通信领域在实用化与前沿探索中双线推进ღ✿★。量子保密通信(QKD)样机系统的性能指标和技术实用化水平持续提升ღ✿★,中科大的模式匹配(MPQKD)系统已完成403千米实验室光纤传输ღ✿★,密钥成码率达47.8bit/sღ✿★。在星地通信方面ღ✿★,我国依托“济南一号”量子微纳卫星ღ✿★,完成中国与南非的洲际实时密钥分发ღ✿★,成码率达1.07Mbit/sღ✿★,相关技术保持全球领先ღ✿★。将芯片化器件应用于提升QKD系统性能和可靠性ღ✿★,也是当前探索重点ღ✿★:北京量子信息科学研究院基于薄膜铌酸锂技术的2.5GHz工作频率芯片化QKD系统ღ✿★,在25千米距离下实现11Mbit/s成码率ღ✿★。抗量子加密(PQC)已成为应对量子威胁的核心方向之一ღ✿★,中电信量子等企业推出融合PQC与QKD的加密方案ღ✿★,并在多领域开展试点ღ✿★,但该方案能否实现“1+12”的协同优势ღ✿★,以及如何实现这一优势ღ✿★,仍需业界进一步探索ღ✿★。
量子精密测量则在精度提升与场景拓展上实现稳步推进ღ✿★。在时频基准方面ღ✿★,中科院国家授时中心的锶光晶格钟系统不确定度降至1.96×10-18ღ✿★,使我国成为全球第二个突破2×10-18量级的国家ღ✿★。在磁场探测方面ღ✿★,复旦大学团队实现了稳态原子自旋压缩态ღ✿★,并开发出机器学习辅助的连续量子增强高灵敏度磁场测量技术ღ✿★,测量灵敏度超越标准量子极限ღ✿★。在惯性测量方面ღ✿★,中科院精密测量院在“天宫”空间站核心舱内ღ✿★,利用自主研制的空间冷原子干涉仪开展原子冷却ღ✿★、原子干涉ღ✿★、惯性量测量等系列实验研究ღ✿★,实现了空间微重力条件下基于原子干涉的量子惯性传感转动测量ღ✿★。在痕量检测方面ღ✿★,中科大和美国加州大学联合报道了“全光原子阱痕量分析”方法戶田惠梨香戶田惠梨香ღ✿★,通过对1千克南极古冰芯样品的氪-81进行定年ღ✿★,为研究百万年尺度古气候变化提供了全新工具ღ✿★。
全球量子信息产业已形成“中美领跑ღ✿★、欧洲追赶”的格局美高梅官网正网ღ✿★。截至2025年8月ღ✿★,全球量子信息相关企业突破8 0 0家ღ✿★,其中美国企业210余家(占比26%)ღ✿★,中国以140余家企业(占比17%)位列第二ღ✿★。从领域分布看ღ✿★,欧美在量子计算领域优势显著戶田惠梨香ღ✿★,相关企业数量约为中国的6倍ღ✿★;中国在量子通信领域的企业数量保持领先(53家)ღ✿★,在量子测量领域则与美国存在一定差距ღ✿★。
在企业竞争力方面ღ✿★,全球12家量子“独角兽”企业中ღ✿★,中国占据4席ღ✿★,数量上与美国(5家)接近ღ✿★。在上市企业层面ღ✿★,全球共有11家上市量子企业ღ✿★,中国和美国各占3席ღ✿★。美国企业IonQ成为全球首家市值超百亿美元(133亿美元)的量子企业戶田惠梨香ღ✿★。
我国量子信息产业布局呈现“政策引导ღ✿★、区域集聚”的特征ღ✿★。2025年《政府工作报告》明确提出ღ✿★,建立未来产业投入增长机制ღ✿★,培育生物制造ღ✿★、量子科技ღ✿★、具身智能ღ✿★、6G等未来产业ღ✿★。在区域布局上ღ✿★,合肥ღ✿★、北京ღ✿★、上海美高梅官网正网ღ✿★、粤港澳大湾区已形成四大量子信息产业集群ღ✿★。2025年8月ღ✿★,北京启动量子—AI协同创新联合体ღ✿★、北京量子计算产业创新中心ღ✿★、量子信息专利池ღ✿★、“量子星座”新质产业生态社区等平台建设ღ✿★,进一步整合“产学研用”资源ღ✿★。
近十年来ღ✿★,全球量子领域投融资总额超145亿美元ღ✿★,其中风险投资占比达67%ღ✿★,这一结构反映出产业仍处于早期培育阶段ღ✿★。从细分领域看ღ✿★,量子计算成为资本市场的追逐焦点ღ✿★。2025年ღ✿★,美国企业PsiQuantum完成7.5亿美元E轮融资ღ✿★,IonQ更是斩获10亿美元股权融资ღ✿★,创行业单笔融资纪录ღ✿★;中国量子领域企业融资规模较小(多为亿元人民币级)美高梅官网正网ღ✿★,但投资频次显著增加ღ✿★。
从应用市场看ღ✿★,量子计算已在金融ღ✿★、医药ღ✿★、化工等领域开展应用场景探索戶田惠梨香ღ✿★。华夏银行联合北京量子信息科学研究院ღ✿★、华翊博奥(北京)量子科技有限公司ღ✿★、北京玻色量子科技有限公司共同推出“量子金融云平台”ღ✿★,开发了面向金融实用场景的量子神经网络算法ღ✿★、量子近似优化算法等10种主流量子算法ღ✿★,并将其应用于小样本学习智能风控ღ✿★、反洗钱欺诈识别等15个业务场景ღ✿★。
量子通信的应用集中在关键基础设施领域ღ✿★。中电信量子开发量子安全加油站税控系统ღ✿★,融合“量子密钥+定制终端+业务平台”的技术方案ღ✿★,实现对加油站成品油从批发ღ✿★、仓储到零售全流程的智能安全管控ღ✿★,已在多地开展试点应用ღ✿★,助力提升成品油税收征管的智能化水平与安全可靠性ღ✿★。中国移动推出中移密讯业务ღ✿★,以超级SIM卡作为量子密钥载体ღ✿★,打造量子安全办公通信解决方案ღ✿★,可实现量子加密即时消息戶田惠梨香ღ✿★、量子加密内部文件传输及量子加密音视频通话三大核心功能ღ✿★。
量子精密测量则在医疗ღ✿★、能源领域快速渗透ღ✿★。国家电网在合肥建成首座量子应用示范变电站美高梅官网正网ღ✿★,部署18类85台套量子装备ღ✿★;金刚石NV色心传感器用于活体细胞成像ღ✿★;量子重力仪在深部矿产勘探中实现地下矿体精准定位ღ✿★;国家管网集团利用量子磁传感器检测出0.1mm宽的管道裂纹ღ✿★,检测精度较传统技术提升10倍以上ღ✿★。
量子信息技术的未来发展将呈现三大趋势ღ✿★。一是技术融合加速ღ✿★。特别是量子计算与AI的“双向赋能”成为热点——量子计算以其并行计算优势ღ✿★,将成为AI时代算力需求爆发式增长的有效解决方案ღ✿★;而大模型ღ✿★、机器学习等AI技术ღ✿★,则可能为量子计算芯片研发ღ✿★、纠错编码优化和系统性能提升等提供助力ღ✿★,研究机构和科技企业正积极布局探索量子计算领域ღ✿★。二是生态协同深化ღ✿★。全球主要国家通过出台国家级战略规划ღ✿★、设立专项基金ღ✿★、推进标准制定及组建产业联盟ღ✿★,打通高校ღ✿★、实验室ღ✿★、初创公司与龙头企业间的“基础研究—技术攻关—产品转化”链条ღ✿★,推动形成专利共享ღ✿★、数据互通ღ✿★、人才流动的开放创新共同体ღ✿★。三是场景渗透下沉ღ✿★。随着量子计算云平台ღ✿★、量子保密通信网络等基础设施的加快建设ღ✿★,量子信息技术在金融ღ✿★、材料ღ✿★、能源ღ✿★、医疗等行业的应用场景探索将进一步深化ღ✿★。
展望未来ღ✿★,量子信息技术兼具基础性与颠覆性特征ღ✿★,将对国防安全美高梅官网正网ღ✿★、信息安全等关键领域产生深远影响ღ✿★。因此ღ✿★,目前已成为全球主要国家在科技ღ✿★、经济等领域开展综合国力竞争ღ✿★、维护国家科技主权与发展主动权的战略制高点之一ღ✿★。中国应以“国际量子科技年”为契机ღ✿★,加大基础研究投入力度ღ✿★,突破核心器件技术瓶颈ღ✿★;构建“政产学研用”协同创新体系ღ✿★,培育量子领域“独角兽”企业与专精特新企业ღ✿★;深化国际合作ღ✿★,推动量子技术成为赋能数字经济ღ✿★、保障国家安全的核心力量ღ✿★。当前ღ✿★,量子科技已进入“科技攻关ღ✿★、工程研发ღ✿★、产业培育”三位一体的关键阶段ღ✿★,唯有持续创新ღ✿★、开放协作ღ✿★,才能在这场“量子革命”中占据主动ღ✿★,引领未来产业发展方向ღ✿★。