量子科技產業專題研究：搶先布局量子信息技術革命.pdf

量子科技產業專題研究：搶先布局量子信息技術革命。量子信息技術是量子物理和信息科學的融合產物。量子信息技術主 要包括量子計算、量子通信和量子測量三大領域。其中量子計算的重 點為算力的爆發式突破，量子通信為實現更為高效和安全加密的信息 傳輸，量子測量為實現更準確和精密的測量。根據ICV和光子盒的測 算，預計量子計算潛在市場空間超8000億美元（2035 年），市場空 間最大但實現難度較高。量子通信潛在市場空間為180億美元（2030 年），量子精密測量的市場空間為30億美元（2035年），后二者僅依 賴量子信息理論因此實現難度較低。

量子計算是顛覆力最強也是最難以攻克的領域。量子計算是量子信 息技術最核心的領域，利用量子力學原理實現相比于傳統計算指數級 的計算能力增長。目前，量子計算正處于NISQ階段，預計2028年有 望出現可以投入商用的專用量子計算機，行業將迎來市場規模顯著增 長的拐點。量子計算硬件技術尚未成熟，人造粒子和天然粒子各有優 勢，各種技術路線尚未收斂。軟件方面持續開放探索，預計將作為量 子計算硬件公司的配套產業出現，整體全面實用化仍面臨技術挑戰。

量子通信尤其是后量子密碼是當下最緊迫的領域。目前量子通信的 關鍵點仍在如何進一步確保通信安全上。隨著量子計算機在算力上的 爆發式突破，原有基于數學原理的經典密碼體系將受到致命打擊。后 量子密碼（PQC）成為抵御量子計算攻擊的布防關鍵，通過結合量子 計算原理設計能抵御量子計算攻擊全新密碼實現信息安全。在量子計 算機技術突破前，進行抗量子密碼更新至關重要，也是現在最緊迫的 環節。量子密鑰分發（QKD）是另一種理論上安全程度很高的通信方 式，我國已建成覆蓋多個重要城市的量子通信骨干網，并與“墨子號” 量子衛星對接，具備全球量子密鑰投送能力。