2023年中國量子計算機發展前景及趨勢

• 李基錦 2023年12月6日 來源：互聯網 1086 69
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量子力學作為現代物理學的兩大核心理論之一，成功描述了微觀物理體系的演化規律，奠定了現代信息科學特別是微電子學和光電子學的物理理論基礎。量子計算是利用量子態的性質(如疊加原理和量子糾纏)來執行計算。執行量子計算的設備被稱為量子計算機。量子計算機相比傳統

量子力學作為現代物理學的兩大核心理論之一，成功描述了微觀物理體系的演化規律，奠定了現代信息科學特別是微電子學和光電子學的物理理論基礎。量子計算是利用量子態的性質(如疊加原理和量子糾纏)來執行計算。執行量子計算的設備被稱為量子計算機。量子計算機相比傳統計算機能夠從根本上更快地解決某些計算問題，比如整數分解(這是RSA 加密的基礎)。量子計算是量子信息科學的一個子領域。

量子計算有幾種模型，包括量子電路模型、量子圖靈機、絕熱量子計算機、單向量子計算機和各種量子細胞自動機。使用最廣泛的模型基于“量子比特”或“量子位 ”的量子電路模型。它在某種程度上類似于經典計算中的“比特”。一個量子比特可以處于1或0的量子態，或者處于1和0的疊加態。然而，當量子比特被測量時，測量結果只能是0或1; 這兩種結果發生的概率取決于量子比特在被測量之前所處的量子狀態。

計算是通過量子邏輯門操縱量子比特來完成的，這在某種程度上類似于經典邏輯門。量子計算機具有傳統計算機和其他新型計算機所不具備的獨特功能和優勢。隨著量子計算技術的不斷提升，它的應用前景仍然具有廣闊的發展空間。目前我國量子計算行業重點企業主要有國盾量子。

經營情況

在2019年，國盾量子的資產總額為12.46億。到了2020年，資產總額增加至19.25億。在2021年，資產總額繼續略微增長，達到19.76億。然而，到了2022年，資產總額出現了小幅下降，降至19.43億。總體來看，國盾量子在這四年里的資產總額呈現了先增長后下降的趨勢。

在2019年，國盾量子的營業收入為2.58億。然而，到了2020年，營業收入出現了明顯下降，降至1.34億。隨后，在2021年，營業收入有所增長，達到1.79億。然而，到了2022年，營業收入再次下降至1.35億。

在2019年，國盾量子的凈利潤為4930.61萬。然而，到了2020年，凈利潤出現了下降，降至2948.86萬。在2021年，國盾量子遭遇虧損，凈利潤為-3713.62萬。而到了2022年，虧損進一步加劇，凈利潤降至-8620.01萬。

在2019年，國盾量子的毛利率為68.18%。2020年，毛利率維持在相對穩定的水平，為68.02%。然而，到了2021年，毛利率出現了明顯下降，降至57.73%。并且在2022年，毛利率進一步下滑至37.57%。

量子計算應用領域

目前普遍預測量子計算有望在以下三個場景較早落地。 第一個領域是模擬量子現象，量子計算可以為蛋白質結構模擬、藥物研發、新型材料研究、新型半導體開發等提供有力工具。生物醫藥、化工行業、光伏材料行業開發環節存在對大量分子進行模擬計算的需要，經典計算壓力已經顯現。

第二個領域是人工智能相關領域。人工智能對算力需求極大，傳統CPU芯片越來越難以勝任。通過開發新的量子算法，構建優秀的量子機器學習模型，促進相關技術的應用。

第三個領域是密碼分析。加密和破譯密碼是歷史長河中的不間斷主題。量子計算破譯了RSA等公開密鑰體系，而密碼學家又構造了新的公開密碼體系，而現在的密碼體系的絕對安全性還沒有得到證明。

根據中研普華產業研究院發布的《2023-2028年中國量子計算機行業市場深度調研與投資風險預測報告》分析

業務布局

國盾量子的量子計算業務在2021年取得了顯著增長，但在2022年略有回落。在2020年，國盾量子的量子計算業務收入為508.1萬元。到了2021年，收入顯著增加，達到了4118萬元。然而，在2022年，收入有所下降，為3419萬元。

國盾量子的量子計算業務在企業整體業務中的比重逐年增加，尤其是在2021年和2022年取得了較大的增長。在2020年，國盾量子的量子計算業務占比為3.79%。隨后在2021年，這一占比顯著增加至22.98%，并在2022年進一步增加至25.38%。在2020年，國盾量子的量子計算業務毛利率為48.94%。

在2021年，該毛利率下降至32.35%，并在2022年進一步降至27.71%。從2022年國盾量子的研發情況來看，公司研發人員數量為213人，占比達到50.96%;研發投入為1.36億，占比達到了100.76%，公司研發投入超過了2022年的營業收入。

量子計算技術的應用前景

在未來，量子計算技術有望應用于加密通信、新藥物研發、交通調度和金融風險評估等領域。例如，量子計算機可以解決RSA等傳統密碼體制的破解問題，從而為加密通信提供更安全的保障;同時，它也能夠加速化學反應、優化組合問題、加快生物信息學數據處理等，為各個領域提供更好的解決方案。

量子計算機發展趨勢

量子計算機的規模將會不斷擴大。目前，量子計算機的規模還比較小，只有幾十個量子比特。但是，隨著量子計算機技術的不斷發展，未來幾年我們將看到更大規模的量子計算機的出現。

量子計算機的應用領域將會更加廣泛。目前，量子計算機已經在很多領域展現出了應用前景，例如密碼學、化學計算、優化問題等。未來，隨著量子計算機技術的不斷發展和規模的擴大，我們將看到更多的應用領域的出現。

量子計算機將會與其他技術進行融合。未來，隨著量子計算機技術的不斷發展，我們將會看到量子計算機與其他技術的融合。例如，量子計算機可以和人工智能技術進行融合，形成量子人工智能。

量子計算機將會促進數學和物理等基礎學科的發展。量子計算機的出現，不僅需要計算機科學和工程技術的支持，還需要數學和物理等基礎學科的支持。未來，隨著量子計算機技術的不斷發展，我們將會看到更多的數學和物理等基礎學科的研究成果的出現。

了解更多本行業研究分析詳見中研普華產業研究院《2023-2028年中國量子計算機行業市場深度調研與投資風險預測報告》。同時, 中研普華產業研究院還提供產業大數據、產業研究報告、產業規劃、園區規劃、產業招商、產業圖譜、智慧招商系統、IPO募投可研、IPO業務與技術撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。

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