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当前各国政府认识到量子科技对于国家安全和经济发展的重要性，因此推出了一系列支持政策。特别是在美国、欧洲和中国等地，量子科技已成为国家战略层面的重点发展方向。政府投资、企业研发资金的注入以及国际合作项目的增多成为推动市场发展的主要动力。例如，量子科技已被写入中国“十四五”规划，成为国家战略层面的重点发展方向。

一、全球量子计算行业发展现状

1、科研活跃度分析

根据市场调研报告指出，全球量子计算领域的科研活跃度持续攀升，成为国际科研竞争的焦点。从论文发表量来看，过去十年间，全球量子计算论文发表量增长了约 4 倍，反映出该领域研究热度的迅速升温。2013 - 2017 年，论文年增长量相对平稳，平均每年约增长 70 篇；而从 2017 年起，增长速度显著加快，2019 - 2021 年期间，每年增长量超过 300 篇 ，预计未来几年全球量子计算论文量仍将保持增长态势。

在论文发表量的国家排名中，美国和中国占据前两位，分别发表了 5430 篇和 4813 篇，大幅领先于其他国家，充分彰显了两国在量子计算科研领域的领先地位和高度活跃性。德国、英国和日本等国家也表现出强劲的研究实力，发文量分别为 1955 篇、1441 篇和 1421 篇。

在专利申请方面，2013 - 2023 年，全球量子计算发明专利申请量累计达 15437 件，授权总量为 5417 件。自 2013 年起，年度申请量呈现快速增长趋势，2021 年达到峰值 2866 件，尽管 2022 年申请量略有下降，2023 年受公开延迟影响申请量有所波动，但预计整体仍保持上升趋势。授权量也呈现稳步增长，2023 年达到峰值 1384 件 。

从专利申请的地域分布来看，中国和美国在量子计算科研方面的优势显著，申请量占比分别为 39% 和 28%。日本、欧洲、韩国等国家和地区也积极布局，申请量占比分别约为 5%、3%、2%。中美两国在量子计算专利申请上的领先，反映出两国在技术研发和创新方面的强大实力，以及对量子计算产业未来发展的高度重视。

2、技术路线发展

当前，量子计算技术呈现出多种技术路线并行发展的多元化格局，主要技术路线包括超导、离子阱、光量子、中性原子、硅半导体等。不同技术路线在量子比特的实现方式、性能特点、应用场景等方面各有优劣，尚未出现某一种技术路线占据绝对主导的局面。

超导量子计算凭借其在扩展性等方面的优势，长期受到业界的高度关注。从专利申请总量和授权总量来看，超导量子计算路线表现突出，截至 2024 年 7 月，全球专利申请量为 9380 件，授权量为 3976 件。超导量子比特基于超导约瑟夫森结实现，具有可扩展性好、与现有半导体工艺兼容性强等优点，能够实现多比特的集成和大规模量子计算系统的构建。例如，IBM 在 2023 年 12 月发布了全球首款超过 1000 量子比特的量子计算处理器芯片 Condor，拥有 1121 量子比特，展示了超导量子计算在比特数量扩展上的强大能力。然而，超导量子比特对极低温环境和电磁干扰较为敏感，需要复杂的制冷和屏蔽技术来维持其量子态的稳定性。

离子阱量子计算以其高保真度的量子比特操控和长退相干时间等优势，在量子计算领域占据重要地位。离子阱通过电场或磁场将单个离子囚禁在特定位置，利用离子的能级跃迁来实现量子比特的操作。离子阱量子比特具有较高的相干性和逻辑门精度，能够实现高精度的量子计算。2024 年 6 月，全球最大的集成量子计算公司 Quantinuum 发布了首台 56 离子阱量子位的量子计算机 ——H2-1，进一步推动了离子阱量子计算技术的发展。不过，离子阱技术在实现大规模量子比特集成时面临着技术挑战，如离子间的串扰和系统的复杂性增加等问题。

光量子计算利用光子作为量子比特，具有室温下可操作、光子相干性好、信息传输速度快等优点，在量子通信和量子计算领域具有广阔的应用前景。光量子计算通过量子光学元件实现量子比特的制备、操控和测量，能够有效避免环境噪声的干扰。中国科学技术大学潘建伟院士团队在光量子计算领域取得了一系列重要成果，如 “九章” 系列光量子计算机，展示了光量子计算在特定计算任务上的卓越性能。然而，光量子计算在光子的产生、操控和检测等方面仍面临技术难题，需要进一步提高光子源的质量和操控精度。

中性原子量子计算和硅半导体量子计算等技术路线也在不断发展。中性原子量子计算利用超冷中性原子实现量子比特，具有量子比特全同性好、可扩展性强等优点；硅半导体量子计算则基于成熟的半导体工艺，有望实现量子比特的大规模集成和低成本制造。这些技术路线在量子比特的性能提升、系统集成和应用拓展等方面不断取得突破，为量子计算的发展提供了更多的可能性。

3、企业布局与竞争格局

全球量子计算企业数量持续增长，截至 2024 年 7 月，已达 329 家，涵盖科技企业、初创企业、供应链企业和行业应用企业等多种类型，其中初创企业占比最大，达到 234 家。美国和中国是量子计算企业的主要聚集地，美国拥有 93 家量子计算企业，其中初创企业 62 家；中国拥有 36 家，其中初创企业 24 家。

在全球量子计算市场中，国际科技巨头凭借其强大的技术研发实力、丰富的资源和广泛的市场渠道，占据了重要地位。IBM 在量子计算领域的布局全面而深入，不仅在超导量子计算硬件研发上取得了显著成果，如发布超过 1000 量子比特的处理器 Condor，还积极推动量子计算软件和应用的发展，建立了量子计算云平台 IBM Q Experience，为全球用户提供量子计算服务。Google 在量子计算领域也取得了多项重要突破，其研发的超导量子芯片 Sycamore 实现了 “量子优越性”，展示了量子计算机在特定计算任务上超越经典计算机的能力。2024 年 12 月，Google 发布的适用于量子计算机的芯片 willow（柳树），在性能上取得了进一步提升，为量子计算的实际应用奠定了基础。Microsoft 则通过 Azure Quantum 云平台，为用户提供量子计算资源和开发工具，同时积极开展量子计算算法和应用的研究，推动量子计算与云计算、人工智能等技术的融合。

除了科技巨头，众多初创企业也在量子计算领域崭露头角。这些初创企业专注于量子计算的某一细分领域，如量子芯片研发、量子算法优化、量子计算服务等，凭借其创新的技术和灵活的市场策略，在市场中迅速崛起。IonQ 是一家专注于离子阱量子计算技术的初创企业，在离子阱量子计算机的研发和商业化应用方面取得了显著进展，其量子计算机已实现了与多家企业和研究机构的合作，为客户提供量子计算解决方案。Rigetti Computing 则致力于超导量子计算硬件和软件的研发，推出了一系列高性能的量子计算产品，并在量子计算云服务领域积极布局。

中国的量子计算企业也在快速发展，在全球市场中逐渐崭露头角。国盾量子作为国内量子通信领域的领军企业，积极拓展量子计算业务，其量子计算产品涵盖超导量子计算机整机、操控系统、稀释制冷机等核心组件，并提供量子计算相关技术服务。本源量子聚焦量子计算产业生态建设，打造自主可控的工程化量子计算机，围绕量子芯片、量子计算测控一体机、量子操作系统、量子软件、量子计算云平台等核心业务，全栈研制开发量子计算技术，积极推动量子计算在生物科技、化学材料、金融分析等多行业领域的应用。

4、投融资情况

量子计算领域的投融资活动近年来十分活跃，吸引了大量资本的关注。2018 - 2022 年，全球量子计算融资呈现显著增长态势，复合年均增长率（CAGR）高达 140.6%。尽管 2023 年融资活动有所降温，但投资规模依然可观。2023 年，已披露的量子计算投融资事件达到 143 笔，其中风险投资占据主导地位，共 91 笔，涉及融资金额近 13 亿美元，占比超 60%。种子轮共有 34 笔，约 1.2 亿美元；A 轮和 B 轮分别为 19 笔和 13 笔，金额约为 8.7 亿美元和 3.4 亿美元。

投资方中，全球各大电信运营商的投资力度不断加大，它们看到了量子计算在未来通信领域的巨大潜力，通过投资布局，提前抢占量子通信和量子计算融合发展的先机。政府机构和军方也在积极参与量子计算领域的投资，以资助激励（Grant）类型为主，2023 年共有 36 笔，超 7400 万美元，如美国国防高级研究计划局（DARPA）、美国国家科学基金会（NSF）、美国能源部（DOE），英国创新英国（Innovate UK）等，这些投资主要用于支持量子计算的基础研究和关键技术攻关，以提升国家在量子计算领域的战略竞争力。

从投资热点来看，量子计算硬件研发领域仍然是投资的重点方向，尤其是量子芯片、量子处理器等核心部件的研发，吸引了大量资金的投入。量子计算软件和算法的开发也受到越来越多的关注，随着量子计算机硬件性能的不断提升，对与之相匹配的软件和算法的需求日益迫切。量子计算云平台作为连接用户与量子计算资源的重要桥梁，也成为投资的热点领域之一，通过云平台，用户可以便捷地访问量子计算资源，降低了量子计算的使用门槛，推动了量子计算的普及和应用。

二、中国量子计算行业发展现状

1、政策支持与产业环境

据可行性研究报告进行披露，近年来，中国政府高度重视量子计算的发展，将其视为提升国家科技竞争力和保障国家安全的关键领域，出台了一系列政策支持量子计算的科研攻关、产业发展和应用推广。2024 年 7 月发布的《中共中央关于进一步全面深化改革推进中国式现代化的决定》中指出，加强关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新，加强新领域新赛道制度供给，建立未来产业投入增长机制，完善推动新一代信息技术、人工智能、航空航天、新能源、新材料、高端装备、生物医药、量子科技等战略性产业发展政策和治理体系，引导新兴产业健康有序发展。

此前，2023 年，工信部等六部门联合印发的《算力基础设施高质量发展行动计划》中，明确提出推动量子计算、量子通信等新技术的研发和应用，促进算力基础设施的创新发展。2023 年，国家标准化管理委员会等部门发布的《新产业标准化领航工程实施方案（2023─2035 年）》也强调了加强量子计算等新兴技术领域的标准化工作，为产业发展提供规范和支撑。

在地方层面，北京、上海、安徽、广东等省市纷纷出台相关政策，加大对量子计算产业的扶持力度。北京市发布的《北京市加快建设具有全球影响力的人工智能创新策源地实施方案（2023-2025 年）》中，将量子计算与人工智能的融合发展作为重点任务之一，推动量子计算技术在人工智能领域的应用创新。安徽省则依托合肥综合性国家科学中心，打造量子信息产业集群，出台了一系列优惠政策，吸引量子计算企业和人才集聚，推动量子计算产业的规模化发展。

这些政策的出台，为中国量子计算产业的发展提供了有力的政策支持和良好的发展环境，吸引了大量的科研机构、企业和人才投身于量子计算领域，推动了量子计算技术的创新和产业的快速发展。

2、科研成果与技术突破

中国在量子计算领域取得了一系列令人瞩目的科研成果，在国际上占据了重要地位。2023 年 10 月 11 日，中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队与中国科学院上海微系统与信息技术研究所、国家并行计算机工程技术研究中心合作，成功构建了 255 个光子的量子计算原型机 “九章三号”，再度刷新了光量子信息的技术水平和量子计算优越性的世界纪录。根据公开正式发表的最优经典精确采样算法，“九章三号” 处理高斯玻色取样的速度比上一代 “九章二号” 提升 100 万倍，“九章三号” 1 微秒可算出的最复杂样本，当前全球最快的超级计算机 “前沿” 约需 200 亿年。“九章三号” 的诞生，进一步巩固了我国在光量子计算领域的领先地位，展示了中国在量子计算技术方面的强大实力。

在超导量子计算领域，中国同样取得了重要突破。2024 年，中国科学技术大学潘建伟院士团队在 arXiv 线上发表 “祖冲之三号” 量子计算机，拥有 105 个量子比特，展现了中国在超导量子计算技术上的卓越能力。此前，该团队成功研制的 “祖冲之二号” 处理器，严格证明了超导体系的量子计算优越性，使中国成为世界上唯一一个在光量子和超导两种物理体系都实现 “量子计算优越性” 的国家。

中国科学院量子信息与量子科技创新研究院的科研团队还成功构建了求解费米子哈伯德模型的超冷原子量子模拟器，以超越经典计算机的模拟能力首次验证了该体系中的反铁磁相变，为理解高温超导机理迈出了重要一步。这一成果于 2024 年 7 月 10 日在线发表在国际学术期刊《自然》杂志上，得到了国际学术界的高度评价，称其 “有望成为现代科技的里程碑和重大突破”“标志着该领域向前迈出了重要的一步”“是实验的杰作，是期待已久的成就”。

3、企业发展与市场规模

随着量子计算技术的不断发展和政策环境的日益完善，中国量子计算企业呈现出快速发展的态势。截至 2024 年 7 月，中国已拥有 36 家量子计算企业，其中初创企业 24 家，涵盖了量子计算硬件、软件、应用等多个领域，形成了较为完整的产业链布局。

国盾量子作为国内量子通信领域的领军企业，积极拓展量子计算业务。其量子计算产品涵盖超导量子计算机整机、操控系统、稀释制冷机等核心组件，并提供量子计算相关技术服务。2024 年前三季度，国盾量子营业总收入 9971.48 万元，同比上升 36.1%，归母净利润亏损 5511.75 万元，同比上升 30.33%。2023 年，国盾量子主营业务中，量子计算实现营收 4478 万元，占总营业收入比重的 28.69%。

本源量子聚焦量子计算产业生态建设，打造自主可控的工程化量子计算机。围绕量子芯片、量子计算测控一体机、量子操作系统、量子软件、量子计算云平台等核心业务，全栈研制开发量子计算技术，积极推动量子计算在生物科技、化学材料、金融分析等多行业领域的应用。

上海图灵智算量子科技有限公司是我国光量子芯片及光量子计算产业化引领者，以光子芯片和量子计算为底层基础，打造了软硬一体的产品体系，并在全行业推出了全栈自主可控的解决方案，驱动算力变革。其量子硬件产品包括光量子计算机、片上光量子教学机、量子人工智能教研一体机等。

随着量子计算技术的不断进步和应用场景的逐渐拓展，中国量子计算市场规模呈现出快速增长的趋势。根据赛迪顾问的数据，2025 年中国量子计算产业规模将保持 30% 以上的增速，市场规模有望达到 115.6 亿元。随着量子计算技术的不断成熟和应用领域的不断扩大，未来中国量子计算市场规模有望继续保持高速增长态势，为经济社会的发展注入新的动力。

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