量子计算行业发展概览报告2024-2026

2024-2026量子计算行业发展概览报告汇报人：祁子博2024-08-01FROMBAIDUWENKU定义或者分类特点产业链发展历程政治环境商业模式目录CONTENTSFROMBAIDUWENKU经济环境社会环境技术环境发展驱动因素行业壁垒行业风险行业现状行业痛点问题及解决方案行业发展趋势前景机遇与挑战竞争格局经济环境社会环境技术环境发展驱动因素行业壁垒行业风险行业现状目录CONTENTSFROMBAIDUWENKU行业痛点问题及解决方案行业发展趋势前景机遇与挑战竞争格局01定义或者分类特点FROMBAIDUWENKUCHAPTER什么是量子计算量子计算以量子比特为基本单元，利用量子叠加和干涉等原理实现并行计算，能在某些计算复杂问题上提供指数级加速，是未来计算能力跨越式发展的重要方向，将对传统技术体系产生冲击、进行重构，成为引领新一轮科技革命和产业变革方向的颠覆性创新。量子计算按技术路线不同，可分为两大类:一是以超导和硅半导体等为代表的人造粒子路线，二是以离子阱、光量子和中性原子为代表的天然粒子路线。人造粒子路线可重用半导体集成电路制造工艺，在比特数量扩展方面具有一定优势，但在提升逻辑门精度等指标方面受到基础材料和加工工艺等限制。天然粒子具有长相干时间和高逻辑门精度等优势，但在比特数量扩展等方面面临挑战。定义02产业链FROMBAIDUWENKUCHAPTER03发展历程FROMBAIDUWENKUCHAPTER04政治环境FROMBAIDUWENKUCHAPTER国家层面量子计算行业相关政策:量子计算作为下一代计算技术的代表，已经引起了全球范围内的广泛关注，多个国家已将量子计算列入科技进步清单进行重点部署。我国也颁发了一系列支持产业发展的政策，以抢占科技变革的制高点。2024年1月，工业和信息化部、教育部等七部门联合发布了《关于推动未来产业创新发展的实施意见》，提出要加强可容错通用量子计算技术研发，提升物理硬件指标和算法纠错性能，推动量子软件、量子云平台协同布置，发挥量子计算的优越性，探索向垂直行业应用渗透。地区层面量子计算行业相关政策:地区层面，各地地方政府也将量子计算列为重点研发领域。2023年12月，江苏省发布了《江苏省加强基础研究行动方案》，表示要聚焦量子通信、量子计算机和量子精密测量等重要前沿方向取得突破。重点方向为量子材料、超导量子计算与固态量子模拟、量子保密通信、量子芯片、量子传感与精密测量等。随着安徽省于2024年2月发布的《安徽省未来产业先导区建设方案（试行）》中提出，要加快量子通信、量子计算、量子精密测量技术突破和产业化，前瞻布局量子芯片、量子算法等量子计算关键技术，引领新一轮信息革命。政治环境105商业模式FROMBAIDUWENKUCHAPTER06经济环境FROMBAIDUWENKUCHAPTER我国经济不断发展，几度赶超世界各国，一跃而上，成为GDP总量仅次于美国的唯一一个发展中国家。我国经济赶超我国人口基数大，改革开放后人才竞争激烈，大学生就业情况一直困扰着我国发展过程中。就业问题挑战促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决，个人需提前做好职业规划与人生规划重中之重。公平就业关注经济环境07社会环境FROMBAIDUWENKUCHAPTER总体发展稳中向好我国总体发展稳中向好，宏观环境稳定繁荣，对于青年人来说，也是机遇无限的时代。关注就业公平与提前规划促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决，对于个人来说提前做好职业规划、人生规划也是人生发展的重中之重。就业问题与人才竞争我国人口基数大，就业问题一直是发展过程中面临的挑战，人才竞争激烈，大学生毕业后就业情况、失业人士困扰国家发展。政治体系与法治化进程自改革开放以来，政治体系日趋完善，法治化进程也逐步趋近完美，市场经济体系也在不断蓬勃发展。中国当前的环境下描述了当前技术发展的日新月异，包括人工智能、大数据、云计算等前沿技术的涌现。技术环境需求增长、消费升级、技术创新等是行业发展的主要驱动因素，推动了行业的进步。发展驱动因素行业壁垒包括资金、技术、人才、品牌、渠道等方面的优势，提高了新进入者的难度。行业壁垒我国经济不断发展08技术环境FROMBAIDUWENKUCHAPTER技术驱动技术环境的发展为行业带来了新的机遇，是行业发展的重要驱动力。创新动力技术环境的不断创新和进步，为行业的创新发展提供了有力支持。人才需求技术环境的发展促进了人才的需求和流动，为行业的人才队伍建设提供了机遇。团队建设技术环境的发展要求企业加强团队建设，提高员工的技能和素质，以适应快速变化的市场需求。合作与交流技术环境的发展促进了企业间的合作与交流，推动了行业的整体发展。技术环境010203040509发展驱动因素FROMBAIDUWENKUCHAPTER10行业壁垒FROMBAIDUWENKUCHAPTER行业壁垒行业壁垒技术壁垒:量子计算是量子信息技术中最具标志性的颠覆性技术，量子计算具有跨学科、高精尖的技术特点，涉及计算机科学、物理学和数学等各个方面，技术壁垒十分高，要求企业具备较强的技术实力与丰富的研发资源。人才壁垒:量子计算行业属于知识密集型行业，需要拥有大量专业知识扎实、创新意识强、经验丰富的研发人员和管理人员。虽然国内已有不少高校和科研院所开展量子技术相关课程和研究工作，但是学业有成者还需要经过较长时间产业化的实践经验积累。行业新进者在短期内难以吸引、培养出一支深刻理解量子计算技术、具备相关企业管理经验的人才队伍。资金壁垒:量子计算行业具有较高的资金壁垒，技术研发需要大量的资金支持。且自量子计算的原始思想提出至今40多年中，全球尚未实现量子计算的任何实际应用，未来技术研发与应用仍需要投入大量资金，这对企业的资本实力与融资能力极高，且投资回报存在不确定性。行业壁垒量子计算行业具有较高的资金壁垒，技术研发需要大量的资金支持。且自量子计算的原始思想提出至今40多年中，全球尚未实现量子计算的任何实际应用，未来技术研发与应用仍需要投入大量资金，这对企业的资本实力与融资能力极高，且投资回报存在不确定性。量子计算行业属于知识密集型行业，需要拥有大量专业知识扎实、创新意识强、经验丰富的研发人员和管理人员。虽然国内已有不少高校和科研院所开展量子技术相关课程和研究工作，但是学业有成者还需要经过较长时间产业化的实践经验积累。行业新进者在短期内难以吸引、培养出一支深刻理解量子计算技术、具备相关企业管理经验的人才队伍。资金壁垒人才壁垒技术壁垒量子计算是量子信息技术中最具标志性的颠覆性技术，量子计算具有跨学科、高精尖的技术特点，涉及计算机科学、物理学和数学等各个方面，技术壁垒十分高，要求企业具备较强的技术实力与丰富的研发资源。11行业风险FROMBAIDUWENKUCHAPTER12行业现状FROMBAIDUWENKUCHAPTER市场情况描述行业现状量子计算已成为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域。加快发展量子科技，对促进高质量发展、保障国家安全具有非常重要的作用。未来量子计算市场规模将不断增加，技术发展潜力巨大。数据显示，全球量子计算产业规模在2022年达到13亿美元，预计到2025年超过50亿美元，到2028年突破300亿美元。量子计算将加快进入商业化试应用阶段。13行业痛点FROMBAIDUWENKUCHAPTER实用化落地尚未突破量子计算系统十分脆弱，易受到外部环境噪声、系统中粒子间的相互作用等复杂因素的交互影响而引发退相干效应，导致量子态失真，从而影响算法运行结果的保真度和准确性。目前量子计算难以实用落地的主要原因在于样机的相干操控比特规模、逻辑门保真度和线路深度等关键性能指标仍极为有限，量子算法、量子纠错编码方案等未完全成熟，难以支撑具有明确加速优势的算法实施。部分核心硬件仍依赖于进口虽然近年来，我国不断加强量子计算软硬件技术攻关力度，并在部分环节取得了明显的突破，但仍存在部分核心硬件高度依赖于进口的局面。如液态氦制冷剂、低温同轴电缆等，生产主要集中在欧美企业，致使我国量子计算供应链稳定性面临较大挑战。国内量子计算软件企业竞争力较弱除了硬件研发之外，我国量子算法、软件开发也与国外存在较大差距。量子计算软件是连接用户与硬件的关键纽带，目前全球已有许多专业的量子软件、算法初创公司，但国内相关软件企业数量极少，且创新成果有限、应用探索推动力较弱。未来我国在量子计算软硬件方面提升空间仍较大。030201行业痛点14问题及解决方案FROMBAIDUWENKUCHAPTER15行业发展趋势前景FROMBAIDUWENKUCHAPTER发展趋势前景未来量子计算核心技术将不断突破，当前量子计算比较可靠、操控的量子比特数大约在100个量子比特左右，未来将逐渐达到几千、几万、几十万、几百万甚至更高的水平，朝着规模化方向发展。集成化也是量子计算行业重要发展趋势之一，有利于实现对大量量子比特及其测控系统集成和小型化，是降低量子计算机的研发成本、实现量子计算机广泛应用的前提。此外，随着越来越多的企业布局量子计算产业链，产业生态将日益完善。行业发展趋势前景16机遇与挑战FROMBAIDUWENKUCHAPTER17竞争格局FROMBAIDUWENKUCHAPTER竞争格局科技巨头和初创企业为促进量子计算产业化发展的重要推动力量，欧美为量子计算企业聚集度和活跃度最高地区。IBM、Google、Intel、微软、亚马逊等国际科技巨头布局量子计算较早，技术处于行业