量子计算技术方兴未艾，未来将与经典计算相辅相成。
量子计算方兴未艾，通用量子计算机 2050 年有望问世。量子计算经历了近半个世 纪的积累和沉淀，提高量子比特数量和操作精度成为了科学与企业界实现大规模应用 的关键。后摩尔时代，量子计算有望帮助传统芯片性能极限突围，并通过量子芯片重 塑以芯片为核心的现代电子信息制造体系。此外，从人工智能、信息安全、加密通信 领域，到基础科研、化工能源、太空探索等领域，未来向实验室外拓展量子计算将成 为重点方向，预计 2050 年有望实现通用量子计算机，面向更多元的商业化应用场景。
量子计算当前尚处原型机研发阶段，未来将与经典计算相辅相成。根据赛迪顾问 人工智能产业研究中心，相较于量子通信，量子计算的技术突破难度较高，量子计算 极易被环境热量或波动干扰致使计算结果出错，而如何提升量子比特的测控精度尚待 解决。量子计算当前还处于原型机研发阶段， 尚无专利壁垒，抢占技术入口无疑将获 得量子信息时代的主要议价权。量子计算有望成为中国在全球科技产业中“换道超车” 的重要发展领域。量子计算与经典计算并非严格的替代关系，量子领域的发展应加深 和传统技术领域的合作。我们认为，未来量子计算和经典计算将相辅相成，挖掘各自 适合的商业模式和应用场景，应对不同的市场需求。
量子计算技术路线繁多，尚无完美解决方案。量子计算存在多种技术路线以制作 出最基本的物理实现粒子。根据赛迪顾问人工智能产业研究中心介绍，主流技术路线 包括超导、离子阱、半导体量子点、量子光学以及拓扑量子等，研发均集中于制作出 纠缠态的最基本粒子。其中，超导和离子阱技术路线当前处于领先地位，受到关注程 度最高，半导体量子点和光量子路线发展迅速；以上四种路线均已制作出物理原型 机，而拓扑量子尚未实现物理层面的突破。目前，尚无一种路线可完全满足实用化条 件要求从而推动技术方案等融合收敛。赛迪顾问预测，距离实现对规模化多体量子体 系的精确制备、操控及探测还需至少 10 年。
海外巨头拥有较大技术优势。目前量子计算行业中多以海外巨头标准作为业内基 准，以 IBM、谷歌、英特尔为首的国际巨头占据技术主导地位，国内本土量子计算厂 商相比海外厂商依然存在较大的技术差距。
“九章”和“祖冲之”系列问世彰显我国“量子优越性”领先地位。2020 年 12 月 4 日， 中国科学技术大学宣布该校潘建伟院士团队成功构建 76 个光子的量子计算原型机“九 章”。同日，国际学术期刊《科学》发表了该成果，并将称之为“一个最先进的实 验”“一个重大成就”。“九章”通过实验证明量子计算的加速能力，处理高斯玻色取样的 速度比超级计算机“富岳”快 100 万亿倍。同时，“九章”克服了谷歌超导量子比特计算 机“悬铃木”的一个漏洞。2021 年 10 月，“九章二号”问世，再次刷新国际光量子操纵的 技术水平，其处理特定问题比目前全球最快的超级计算机快达亿亿亿倍级。另外 2021 年 10 月，中国科大发布 66 比特可编程超导量子计算机“祖冲之二号”，实现了对“量子 随机线路取样”任务的快速求解，比目前最快的超级计算机快一千万倍，计算复杂度比 谷歌的超导量子计算原型机“悬铃木”高一百万倍。两大量子计算原型机的突破标志着 我国已成为世界上唯一一个在超导和光量子两个“赛道”上达到“量子优越性”里程碑的 国家。
量子技术未来价值分析：量子技术的巨大价值潜力已经深入各行各业，根据 BCG 测算，未来 15-30 年有望创造 4,500-8,500 亿美元的市场价值，而未来 3-5 年内，其价 值就有望达 50-100 亿美元。量子计算系统目前的研究重点是复杂应用，如密码学 （400-800 亿美元）、优化（1,000-2,200 亿美元）、机器学习（1,500-2,200 亿美元） 和模拟（1,600-3,300 亿美元）。量子计算系统未来将能处理各行各业的计算难题，对 社会带来的潜在价值不可估量。
