行业概览
(一)定义
量子科技是利用量子力学原理实现对信息处理和精密测量的颠覆性技术体系,主要涵盖三大核心方向:
量子计算:利用量子叠加与纠缠实现远超经典计算机的算力突破,可解决药物研发、金融优化、材料模拟等传统计算难以企及的复杂问题。
量子通信:基于量子不可克隆原理实现信息传输的无条件安全,以量子密钥分发为核心技术。
量子精密测量:利用量子态对外部环境的高灵敏响应,实现时间、重力场、磁场等的超高精度测量。
量子科技被公认为继人工智能之后最重要的前沿技术之一。NVIDIA创始人黄仁勋指出,以2026年为起点,量子计算正式进入“早期商业化”阶段,2029年或被认定为行业爆发的关键拐点。
(二)行业核心分类
1.按技术方向
量子计算:超导(IBM、Google、中国科学技术大学)、光量子(玻色量子)、离子阱、中性原子等多技术路线并行发展,当前处于含噪中等规模量子阶段。
量子通信:量子密钥分发已率先实现规模化商用,骨干网覆盖京津冀、长三角、粤港澳大湾区,城域网加速向企业端延伸。
量子精密测量:原子钟、重力仪、磁力计等终端仪器民用化进程加速,率先在资源勘探、地质灾害监测、国防探测等领域形成成熟商业模式。
2.按应用成熟度
率先商用(量子通信):产业化程度最高,城域网与骨干网基础设施规模化部署持续推进。
早期商业化(量子计算):已进入商业化应用探索阶段,专用量子计算机率先在金融、医药领域落地。
加速民用化(量子精密测量):技术成熟度持续爬升,面向工业与环境场景放量可期。
产业链
量子科技产业链呈“上窄下宽”结构。上游决定技术自主与成本控制,中游是核心研发与集成环节,下游面对千行百业的场景渗透。
(一)上游:核心器件与材料
稀释制冷机、低温线缆、超导材料、单光子探测器、光学器件、真空设备等。其中稀释制冷机长期依赖牛津、Bluefors等国际供应商,国内部分单位已实现工程化突破。
(二)中游:整机与系统集成
量子计算机整机(含量子处理器与量子测控系统)、量子通信网络设备(含量子密钥分发终端、量子卫星地面站)、量子传感器及终端仪器。核心壁垒在于量子纠错、相干时间控制、多比特规模化等底层技术。
(三)下游:行业应用与服务
量子计算云平台、量子安全通信服务、量子精密测绘服务等,覆盖金融、医药、能源、国防、通信等领域。应用以“量子+AI”融合为最活跃方向——AI加速量子纠错与测控,量子算力反哺AI训练与推理。
行业现状及竞争格局
(一)行业现状
1.全球市场:从科研驱动转向商业驱动
据量子经济发展联盟《2026年全球量子产业状况报告》,2025年全球量子市场规模达19亿美元(量子计算14亿美元,量子传感4.7亿美元),纯量子从业人员同比增长14%至约1.65万人,私募风投投资较上年翻倍,达49亿美元。截至2025年底全球共有7418家机构参与量子活动,纯量子公司556家,量子计算市场预计以年均约30%增速至2028年达30亿美元。欧洲专利局与OECD联合报告预计,到2035年全球量子产业产值将突破760亿美元,量子计算复合年增长率超80%。
2.国内市场:政策定调,融资爆发
2026年《政府工作报告》将量子科技列为六大未来产业之一,“十五五”规划纲要明确将其作为新的经济增长点。2026年一季度,国内量子科技赛道融资总额突破32亿元,超越2025年全年总量。光量子计算企业玻色量子完成10亿元B轮融资;超导量子领域相干科技沿“测控—整机—平台—生态”路径系统布局,测控产品已成为核心增长曲线。全球公共投资维度,中国、日本、美国位列前三;在专利布局方面,中国占全球量子相关专利申请总量的54%,知识产权储备全球领先。
(二)竞争格局
1.国际格局
美国:技术积累、资本市场、商业化生态全面领先,IBM、Google率先实现千比特级量子处理器,硅谷VC集聚全球大部分量子风投资本。
中国:政策持续加码,国资与社会资本协同投入,量子通信干线建设全球领先,量子计算核心论文产出与专利数量位居全球前列,整机能力正在缩小与美国的差距。
欧洲:英国、德国在离子阱、金刚石NV色心等路线保持先发优势,产学研协同体系成熟。
2.国内竞争梯队
第一梯队(整机+央企):国盾量子、本源量子、国仪量子,分别在量子通信设备、超导量子计算机、量子精密测量领域拥有核心整机能力。
第二梯队(专用路线):玻色量子聚焦专用光量子计算,相干科技布局超导量子测控与整机,以差异化路线切入细分市场。
第三梯队(核心器件/软件):布局稀释制冷机、高精度温控系统、量子操作系统等细分环节。
行业重点企业
(一)国盾量子
量子通信设备龙头,QKD终端市场份额国内领先,深度参与国家量子保密通信骨干网建设,产品获得量子密钥分发多项自主专利,量子安全通信设备出口多个国家。
(二)本源量子
超导量子计算领军者,国内首个实现100+比特超导量子计算机“本源悟空”上线运行,量子计算云平台用户覆盖金融、医药等领域,已完成多轮大额融资,估值进入独角兽阵营。
(三)玻色量子
光量子计算路线代表,国内首款千比特级相干光量子计算机“驭量·山海1000”应用于金融组合优化、分子模拟等领域,自建规模化专用量子计算机工厂,已获市场深度认可。
(四)相干科技
超导量子测控与整机核心企业,实现量子比特最长稳定工作时长503微秒突破,百比特规模芯片平均寿命提升至100微秒以上。
(五)国仪量子
量子精密测量龙头,专注量子传感器及高端科学仪器,原子磁力计等产品出口海外高校及科研机构,技术壁垒较高,商业化路径清晰。
行业市场规模
(一)全球市场
2025年全球量子市场规模19亿美元(量子计算14亿美元,量子传感4.7亿美元)。量子计算市场预计以约30%年增速至2028年达30亿美元,量子传感约32%年增速至11亿美元。EPO与OECD报告预计,到2035年全球量子产业产值将突破760亿美元,复合年增长率超80%。
(二)国内市场
2026年一季度融资总额突破32亿元,超越2025年全年总量。我国在量子通信基础设施建设、量子计算核心论文产出、量子相关专利申请三大维度均居全球前列,专利占全球54%。随着国家专项投入持续加大与多元资本加速涌入,国内量子产业规模有望进入高速扩张期。
行业面临的挑战
(一)核心技术瓶颈
量子比特相干时间短、门保真度不足、量子纠错开销极高,通用容错量子计算机的实现尚无明确时间表,产业化长期不确定性较大。
(二)核心器件“卡脖子”
稀释制冷机、极低温电子学器件等关键组件仍存在进口依赖,国产替代进程逐步推进但仍需时间。
(三)商业化路径尚不成熟
量子计算目前仅在药物分子模拟、金融组合优化等有限场景展示算力优势,大规模可盈利商业模式仍在探索中。
(四)人才供给严重不足
量子科技属于高度交叉学科,全球具备量子物理与工程实践经验的高端人才极为稀缺,高端人才争夺已成各国竞争焦点。
(五)资本泡沫风险
产业处于早期阶段,企业的技术进展与商业收入之间往往存在较大落差,部分方向存在估值泡沫隐忧,需在政策引导下平衡短期风险与长期战略。
(六)国际竞争加剧
欧美发达国家持续扩大量子科技战略投入,技术标准与专利话语权争夺日趋激烈,我国在关键器件自主化与国际标准制定方面仍面临较大外部压力。
行业未来发展趋势
(一)量子+AI深度融合
AI大幅降低量子研发和测控成本,量子算力突破经典算力瓶颈,“量子+AI”双向赋能成为产业增长核心引擎。本源量子已在“本源悟空”真机上实现十亿参数AI大模型微调,参数量减少76%、训练效果提升8.4%。
(二)专用量子计算率先兑现商业价值
AI调度、数字孪生、智能巡检、虚拟电厂广泛应用,二次设备价值占比持续提升,硬件+软件一体化成主流方案。
(三)量子安全通信网络规模化部署
京沪干线升级扩容,粤港澳、成渝等区域量子城域网规划加速,量子通信向金融、政务等安全需求最为迫切的行业持续渗透。
(四)关键技术自主攻坚全面提速
稀释制冷机、量子测控系统等核心器件自主化进程加快,工程化能力增强推动芯片制造成本持续下降,供应链自主可控成为产业安全主线。
(五)全球竞争加速,标准话语权争夺深化
各国加快组建量子产业联盟,技术路线收敛趋势渐显,中国企业积极参与国际标准制定,专利布局与产业化落地并行。
(六)多场景融合,与AI算力深度协同
量子计算加速融入AI算力中心与数据中心,形成“经典+量子”混合算力体系,成为新一代算力基础设施的关键组成部分。
(摘自微信公众号“坤律研究”)
编辑:薛书洋
校对:薛书洋
初审:刘 佳
复审:刘 佳

