量子計算機行業市場深度調研與投資風險預測報告

數據中心的概念發展至今已經有80余年，如今的數據中心已經與80年前的數據中心完全不同。當下，智能計算中心、超級計算中心正在不斷增多，傳統數據中心機柜功率也在不斷攀升。

隨著量子技術的發展，數據中心將迎來又一次顛覆性的變革。

為確保量子計算行業數據精準性以及內容的可參考價值，我們研究團隊通過上市公司年報、廠家調研、經銷商座談、專家驗證等多渠道開展數據采集工作，并對數據進行多維度分析，以求深度剖析行業各個領域，使從業者能夠從多種維度、多個側面綜合了解量子計算行業的發展態勢，以及創新前沿熱點，進而賦能量子計算從業者搶跑轉型賽道。

傳統計算機的基礎原理是二極管和邏輯門，每一個信息單元叫做比特，只能代表0或者1中的任意一個數字，對二進制數字或字節組成的信息進行存儲和處理;而量子態疊加原理使得每個量子比特同時處于比特0和比特1的狀態，通過兩種狀態的疊加實現并行存儲和計算。這樣操縱1個量子比特的量子計算機可以同時操縱2個狀態，當一個量子計算機同時操控n個量子比特的時候，它實際上能夠同時操控2的N次方個狀態。

量子計算“天生具備”的并行性，使得人們不再需要并行多臺計算機、配置多個CPU，就可以實現并行計算。一臺量子計算機可以同時對2的n次方的個數進行數學運算，相當于經典計算機重復實施2的n次方次操作。且隨著量子比特數量的增加，量子計算機的運算速度優勢將越來越明顯，量子計算機與經典計算機相比，其運行速度，就好像如今的電腦與珠算相比。以破解RSA密碼為例，用目前最強大的超級計算機來破解RSA密碼系統，預計要用到60萬年，而用量子計算機只需要3小時左右。

隨著數據中心自身產業的發展，以及AI技術快速發展對數字中心帶來更大需求，安全、能耗和性能的矛盾已經越來越突出，可以說已經成為“阻礙”數據中心可持續發展的三座大山。而量子計算的快速發展，或將“夷平”這三座大山。

海外科技巨頭帶動量子計算產業發展，IBM、微軟、谷歌等公司先后發布量子計算路線圖，與此同時，國內量子計算產業與海外科技巨頭差距不斷縮小，2024年 1 月 16 日我國第三代自主超導量子計算機“本源悟空 ”上線運行可以一 次性下發、執行 200 個量子線路的計算任務，比國際同類量子計算機具有更大的速度優勢。

量子計算機行業市場機遇分析

當前全球范圍內針對量子計算機，已經形成超導、離子阱、光量子、中性原 子、半導體量子等主要技術路線，以及以量子門數量、量子體積、量子比特數量等核心指標構成的性能評價體系。

軟件方面，量子算法不斷發展中，在當前硬件條件下重點是綜合考慮 NISQ算法的容錯代價與算法性能之間的平衡，量子軟件體系處于開放研發和生態建設早期階段，正在不斷成熟。

2023 年全球量子計算市場規模約 47 億美元，預計 2035 年有望超過 8000 億美元。據 ICV，隨著量子計算技術的不斷演進，以及 AI 技術等領域的快速發展， 量子計算的應用邊界被不斷拓展，2023 年，全球量子產業規模達到 47 億美元， 2023 至 2028 年的年平均增長率(CAGR)達到 44.8%;2027 年專用量子計算機預計將實現性能突破，帶動整體市場規模達到 105.4 億美元，參考 IBM 2023 年 量子計算路線圖，2028 年量子門數量、以及糾錯等計算技術將達到較為成熟階段，在 2028 年至 2035 年，市場規模將繼續迅速擴大，受益于通用量子計算機的技術進步和專用量子計算機在特定領域的廣泛應用，到 2035 年總市場規模有望達到 8117 億美元。

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