量子科技作為未來發展的重要方向之一,已經在全球范圍內引起了廣泛的關注。作為世界上最大的量子通信實驗衛星“墨子號”的發射成功,更是標志著我國在量子科技領域已經走在了世界的前列。
相較于傳統的計算機,量子計算的最大特征就是速度快、算力高,具有更高效的計算能力和運算速度。在量子計算機上4個小時能夠完成的計算任務,使用目前最快的超級計算機大概需要5萬年的時間。
量子信息主要有三個研究領域,分別是量子通信、量子計算和量子精密測量。隨著我國科技創新的不斷發展,得益于國家的前瞻部署和戰略布局,我國在量子通信的研究和應用方面處于國際領先地位。量子通信和傳統通信相比,最大的特點是保密性更強。
據中研產業研究院《2024-2029年量子科技產業現狀及未來發展趨勢分析報告》分析:
隨著人工智能、物聯網等技術的不斷發展,量子科技的應用前景也將越來越廣泛。未來,我國將利用量子計算、量子通信等技術,為人工智能、信息安全等領域提供更加高效和安全的解決方案。同時,隨著人們對自然現象認識的不斷深入,量子科技在物理、化學、生物等領域也將有更加廣泛的應用前景。
在我國“十四五”規劃與2035遠景目標綱要中多次提到了有關“量子科技”的內容,包括“量子信息等重大創新領域組建一批國家實驗室”“加強原創性引領性科技攻關”“量子信息城域、城際、自由空間量子通信技術研發,通用量子計算原型機和實用化量子模擬機研制,量子精密測量技術突破”等;2023年上半年,我國多個部委和地方政府出臺了相關政策,量子信息技術在各領域的應用探索增加,產業生態更加繁榮。
量子計算在人工智能、生物醫藥、金融等領域都大有可為。例如,中國電信此次發布的“天衍”量子計算云平臺,提供量子云操作系統、量子計算模擬、量子計算編譯、圖形化編程等核心能力,實現超算及量子計算任務的云上混合調度,加速量子計算融入量子化學研究、新藥新材料開發、能源氣象模擬等場景。
而量子通信領域的創新活力則競相奔涌,中電信量子集團此次發布的華為Mate 60 Pro量子密話定制終端,將量子信息技術與VoLTE網絡融合,采用國產芯片、國密算法和量子安全SIM卡“三重保護”,用戶可以用手機原生號碼去直接撥打量子加密電話,同時在預置應用量子密信App內使用加密文件傳輸、加密即時通訊、安全協調辦公等功能。
傳統測量技術在分辨率和靈敏度上有一定局限,量子測量技術則可以精細到納米、亞納米量級。目前,國儀量子研制的量子鉆石原子力顯微鏡目前已應用于多項科學研究,國盛量子研制的量子電流互感器已應用于電網電流監控,對保障電網穩定運行發揮著相應作用。
量子科技產業現狀分析
近日,工業和信息化部、教育部、科技部、交通運輸部、文化和旅游部、國務院國資委、中國科學院等七部門聯合印發《關于推動未來產業創新發展的實施意見》(以下簡稱《實施意見》)。“量子信息技術”作為培育新質生產力的重要布局,在《實施意見》中被多次提及。
《實施意見》從技術創新、產品突破、企業培育、場景開拓等方面提出到2025年和2027年的發展目標。其中,6項重點任務3項涉及“量子”。包括推動下一代移動通信、衛星互聯網、量子信息等技術產業化應用,加快量子、光子等計算技術創新突破等。
值得一提的是,我國在量子信息技術這一前沿領域,已處于國際第一梯隊。產業化方面也誕生了“量子科技第一股”國盾量子以及國科量子等領軍企業。
截至2022年底,合肥高新區量子產業鏈集聚企業47家,其中核心企業24家;從業人員超2000人,占全國三分之一;擁有國字號平臺5個、省級以上創新平臺19個,已培育出中電信量子集團、國盛量子、國儀量子、本源量子、機數量子、幺正量子等一批行業龍頭企業。
1月28日量子科技產業研究院成立大會在安徽省合肥市召開,并簽署聯合建設量子科技產業研究院協議書。據介紹,成立量子科技產業研究院,是安徽省、合肥市推進量子科技成果轉化的重要舉措。量子科技產業研究院是創新推動量子科技產業發展的重要平臺,是加快培育量子科技領域復合型人才隊伍的重要載體。量子科技產業研究院將堅持開放合作,匯聚各界力量,加強產學研深度融合,系統開展科技成果轉移轉化工作,促進更多成果優先在安徽、合肥落地轉化。
近年來,合肥市大力培育發展量子產業,打造了量子領域4個新型研發機構,運營了量子信息未來產業園,開通了千公里級量子通信京滬干線,集聚了一批量子產業鏈企業,成為“量子科技”“量子產業”的雙高地。下一步,合肥將深入貫徹落實科技強國戰略,支持量子科技創新和產業發展,高水平推動量子前沿科技攻關,加速量子科技創新成果落地轉化。
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報告對我國量子科技行業的供需狀況、發展現狀、子行業發展變化等進行了分析,重點分析了國內外量子科技行業的發展現狀、如何面對行業的發展挑戰、行業的發展建議、行業競爭力,以及行業的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了量子科技行業的整體發展動態,對行業在產品方面提供了參考建議和具體解決辦法。報告對于量子科技產品生產企業、經銷商、行業管理部門以及擬進入該行業的投資者具有重要的參考價值,對于研究我國量子科技行業發展規律、提高企業的運營效率、促進企業的發展壯大有學術和實踐的雙重意義。