“祖沖之三號”打破超導(dǎo)體系量子計(jì)算優(yōu)越性紀(jì)錄,、多家企業(yè)獲得大筆融資,、地方政府出臺量子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃……近期量子信息產(chǎn)業(yè)在技術(shù),、融資等方面接連傳來利好消息,。
業(yè)內(nèi)人士指出，量子信息產(chǎn)業(yè)作為未來產(chǎn)業(yè)之一,，具備深厚的發(fā)展?jié)摿?，目前面臨的技術(shù)路線尚未收斂、產(chǎn)品應(yīng)用有待發(fā)掘,、人才培育不足等難題,，有待政府、高校,、企業(yè)等攜手突破,。
量子信息產(chǎn)業(yè)加速“萌芽”
量子信息技術(shù)是一種利用量子疊加、量子糾纏,、量子隧穿等新穎量子物理學(xué)現(xiàn)象,，實(shí)現(xiàn)信息的感知、計(jì)算和傳輸效果的技術(shù),，主要包括量子計(jì)算、量子通信和量子精密測量三大領(lǐng)域,。
其中,，量子計(jì)算利用量子特性進(jìn)行并行計(jì)算，在某些特定問題上可以大幅提高計(jì)算效率,。例如,，利用量子計(jì)算對有價值的藥物分子進(jìn)行篩選，不僅效率可以提升上千倍，還可以提高篩選的準(zhǔn)確度,，大大加速藥物研發(fā),。
正是基于這樣的優(yōu)勢，量子信息技術(shù)備受關(guān)注,。今年的政府工作報告要求,，建立未來產(chǎn)業(yè)投入增長機(jī)制，培育生物制造,、量子科技,、具身智能、6G等未來產(chǎn)業(yè),。
地方政府也在加大支持力度,。安徽要求推進(jìn)量子計(jì)算與通用計(jì)算、智能計(jì)算,、超級計(jì)算等融合發(fā)展,，并提出打造量子科技和產(chǎn)業(yè)中心。武漢要求聚焦量子科技等數(shù)字產(chǎn)業(yè)鏈,，推動“鏈長+鏈主+鏈創(chuàng)”協(xié)同發(fā)力,。濟(jì)南提出提速量子科技產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，健全全國首個“顆粒物光量子雷達(dá)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)”,，持續(xù)拓展“量子+”應(yīng)用示范,。
制圖：潘悅
在此之下，我國量子前沿技術(shù)頻頻取得突破,。不久前,，國內(nèi)成功構(gòu)建105比特超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)“祖沖之三號”，再次打破超導(dǎo)體系量子計(jì)算優(yōu)越性世界紀(jì)錄,。此外,，近期我國科研團(tuán)隊(duì)還成功實(shí)現(xiàn)全球首例基于集成光量子芯片的“連續(xù)變量”量子糾纏簇態(tài)。
與此同時,，量子企業(yè)融資情況也在逐漸回暖,。廣東國騰量子科技有限公司近期順利完成首輪融資，融資額近億元,。北京玻色量子科技有限公司也在日前宣布完成A+輪融資,。九章（濟(jì)南）量子科技有限公司同樣完成了A+輪融資，參與本輪融資的機(jī)構(gòu)包括科大國創(chuàng)等,。
根據(jù)中國信通院發(fā)布的《量子信息技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用研究報告（2024年）》（以下簡稱《報告》）,，量子信息技術(shù)在部分領(lǐng)域具備超越經(jīng)典信息技術(shù)的潛力，有望成為加快推動前沿科技領(lǐng)域探索,、信息通信技術(shù)演進(jìn)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新引擎和加速器,。
三大瓶頸有待突破
業(yè)內(nèi)人士指出,，量子信息產(chǎn)業(yè)目前正處于發(fā)展的關(guān)鍵時期，不少發(fā)展瓶頸和挑戰(zhàn)需要關(guān)注,。
一方面,，量子信息目前技術(shù)路線尚未收斂，不少方向距離實(shí)用化仍有較大差距,。
“目前大多數(shù)量子技術(shù)都還處在剛從實(shí)驗(yàn)室走出,，進(jìn)行工程化和場景探索的階段，技術(shù)的場景適應(yīng)能力不強(qiáng),，很難在實(shí)際應(yīng)用中達(dá)到預(yù)期,，需要各潛在應(yīng)用行業(yè)多提供場景打磨?！北本┝孔有畔⒖茖W(xué)研究院研究員金貽榮在接受記者采訪時表示,，“但這也帶來了‘雞生蛋、蛋生雞’的矛盾問題,，技術(shù)不成熟導(dǎo)致應(yīng)用不足,，而技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展則需要更大規(guī)模的應(yīng)用?！?/p>
《報告》也指出,，量子計(jì)算方面，硬件技術(shù)路線競爭尚無融合收斂趨勢,。各類原型機(jī)的關(guān)鍵性能指標(biāo)水平距離大規(guī)模通用量子計(jì)算要求仍有很大差距,。
另一方面，量子信息產(chǎn)業(yè)生態(tài)仍不成熟,，產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)有待推進(jìn),，制約了量子領(lǐng)域各個賽道的規(guī)模化部署,。
以量子計(jì)算為例,，科大國盾量子技術(shù)股份有限公司副總裁周雷告訴記者，我國量子計(jì)算技術(shù)在關(guān)鍵器件,、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用等方面仍需大力投入,。“比如我國在稀釋制冷機(jī)等關(guān)鍵核心器件上剛剛打破壟斷,，想要比肩國際領(lǐng)先水平,，還要持續(xù)攻關(guān)?！?/p>
量子精密測量同樣需要進(jìn)一步完善產(chǎn)業(yè)生態(tài),。“量子精密測量技術(shù)需要較為嚴(yán)苛的使用條件,，制造成本和維護(hù)費(fèi)用較高,，產(chǎn)業(yè)生態(tài)有待發(fā)展，市場需求還未被完全激發(fā),?！眹鴥x量子技術(shù)（合肥）股份有限公司董事長賀羽指出。
人才儲備不足也是制約量子信息產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展的關(guān)鍵之一,。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),，目前僅有中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)等十余所院校開設(shè)量子信息科學(xué)本科專業(yè)。麥肯錫報告也指出,，到2025年,，除非采取重大干預(yù)措施，否則量子計(jì)算崗位的填補(bǔ)率將不到50%,。
不僅數(shù)量上存在不足,，量子信息技術(shù)要實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的落地，還需要了解其他領(lǐng)域的復(fù)合型人才,，這對人才培育提出了更高的要求,。
金貽榮提到，量子技術(shù)往往涉及很多學(xué)科技術(shù)的交叉,，而交叉點(diǎn)上的人才真空是產(chǎn)業(yè)發(fā)展有待解決的障礙,。“以量子計(jì)算為例,，短期應(yīng)用需要量子計(jì)算與經(jīng)典計(jì)算深度融合協(xié)同工作,，但同時精通經(jīng)典計(jì)算和量子計(jì)算的人才非常稀缺，影響了量子計(jì)算與經(jīng)典計(jì)算融合的進(jìn)展,?！?/p>
多方“澆灌”產(chǎn)業(yè)成長
面對量子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,，政府,、高校和企業(yè)的進(jìn)一步攜手合作，是打通賽道各個堵點(diǎn)的關(guān)鍵,。
“量子計(jì)算目前處于技術(shù)路線多元化窗口期,，要保證中國量子賽道技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，還需要更多的政策支持,，包括設(shè)立專項(xiàng)扶持資金,、構(gòu)建包容性創(chuàng)新環(huán)境、降低很多項(xiàng)目的準(zhǔn)入門檻,、開放生態(tài)協(xié)同場景等,。”玻色量子創(chuàng)始人,、CEO文凱說,。
在加速生態(tài)建設(shè),、推動應(yīng)用落地上，周雷認(rèn)為,，標(biāo)準(zhǔn)化是推動量子信息產(chǎn)業(yè)走向規(guī)?；l(fā)展、滿足社會需求的重要工具,?！傲孔有畔⒆鳛榍把丶夹g(shù)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化工作需要多學(xué)科,、多領(lǐng)域的人員共同協(xié)作,。我國目前在量子各個領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了國家標(biāo)準(zhǔn)零的突破，但構(gòu)建完善的標(biāo)準(zhǔn)體系仍需要產(chǎn)學(xué)研用各方力量長期協(xié)同,?！?/p>
實(shí)際上，企業(yè)也正通過產(chǎn)學(xué)研合作突破技術(shù)瓶頸,，加快應(yīng)用落地,。國盾量子與中電信量子集團(tuán)合作推出“量子密話”“量子安全OTN專線”，推動量子通信與經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)融合,；玻色量子聯(lián)合高校開發(fā)“量子+AI”算法,，在藥物分子模擬中效率提升千倍；本源量子和多個高校聯(lián)合推出量子相關(guān)“微專業(yè)”,，在多學(xué)科交叉環(huán)境中培養(yǎng)具備跨學(xué)科思維的復(fù)合型人才,。
“量子信息技術(shù)作為引領(lǐng)未來的戰(zhàn)略性技術(shù)，其產(chǎn)業(yè)化是一個長期過程,。需要政府與各界協(xié)同,，形成整體的政策框架并進(jìn)行持續(xù)推動。一旦各界形成穩(wěn)定收斂的預(yù)期,，量子信息產(chǎn)業(yè)未來將迎來高速發(fā)展,。”金貽榮說,。
