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2025至2030中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)現(xiàn)狀競(jìng)爭(zhēng)格局及未來(lái)發(fā)展策略分析報(bào)告目錄一、中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀分析 31、市場(chǎng)規(guī)模與增長(zhǎng)趨勢(shì) 3年市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)數(shù)據(jù) 3主要應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)滲透率變化 42、產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)與區(qū)域分布 6上游核心器件與材料供應(yīng)現(xiàn)狀 6中下游軟硬件集成與服務(wù)生態(tài)布局 7二、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局深度剖析 91、主要企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì) 92、競(jìng)爭(zhēng)壁壘與進(jìn)入門(mén)檻 9技術(shù)專(zhuān)利與人才儲(chǔ)備構(gòu)成的核心壁壘 9資本投入與政策準(zhǔn)入門(mén)檻分析 10三、關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新路徑 121、量子計(jì)算技術(shù)路線(xiàn)對(duì)比 12超導(dǎo)、離子阱、光量子等主流技術(shù)路線(xiàn)進(jìn)展與優(yōu)劣勢(shì) 12國(guó)產(chǎn)化技術(shù)突破與國(guó)際差距評(píng)估 132、軟硬件協(xié)同發(fā)展現(xiàn)狀 14量子芯片、測(cè)控系統(tǒng)與低溫設(shè)備國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程 14量子算法、軟件平臺(tái)與云服務(wù)生態(tài)建設(shè) 16四、政策環(huán)境與產(chǎn)業(yè)支持體系 181、國(guó)家及地方政策導(dǎo)向 18十四五”及中長(zhǎng)期科技規(guī)劃對(duì)量子計(jì)算的支持措施 18重點(diǎn)省市(如合肥、北京、上海)專(zhuān)項(xiàng)扶持政策梳理 192、標(biāo)準(zhǔn)體系與監(jiān)管機(jī)制 21行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定進(jìn)展與參與主體 21數(shù)據(jù)安全與出口管制對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響 22五、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)與投資策略建議 231、主要風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別 23技術(shù)不確定性與商業(yè)化周期過(guò)長(zhǎng)風(fēng)險(xiǎn) 23國(guó)際技術(shù)封鎖與供應(yīng)鏈安全風(fēng)險(xiǎn) 252、投資機(jī)會(huì)與策略方向 26產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)(如測(cè)控設(shè)備、稀釋制冷機(jī))投資價(jià)值分析 26面向金融、醫(yī)藥、材料等高潛力應(yīng)用場(chǎng)景的戰(zhàn)略布局建議 27摘要近年來(lái),中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)在國(guó)家戰(zhàn)略支持、科研投入加大及企業(yè)積極參與的多重驅(qū)動(dòng)下迅速發(fā)展,2025年至2030年將成為該領(lǐng)域從技術(shù)驗(yàn)證邁向商業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵階段。據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),2025年中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模約為35億元人民幣,預(yù)計(jì)到2030年將突破300億元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)50%,展現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長(zhǎng)潛力。當(dāng)前市場(chǎng)參與者主要包括以本源量子、百度量子、華為量子、阿里巴巴達(dá)摩院等為代表的科技企業(yè),以及中科院、清華大學(xué)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)等頂尖科研機(jī)構(gòu),形成了“產(chǎn)學(xué)研用”深度融合的生態(tài)體系。從競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看,頭部企業(yè)憑借先發(fā)優(yōu)勢(shì)在超導(dǎo)、離子阱、光量子等主流技術(shù)路線(xiàn)上持續(xù)布局,其中超導(dǎo)路線(xiàn)因與現(xiàn)有半導(dǎo)體工藝兼容性高,成為產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)最快的路徑;而光量子和拓?fù)淞孔拥确较騽t在特定應(yīng)用場(chǎng)景中展現(xiàn)出差異化潛力。與此同時(shí),國(guó)家層面通過(guò)“十四五”規(guī)劃、“量子信息科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室”建設(shè)及“科技創(chuàng)新2030—重大項(xiàng)目”等政策持續(xù)加碼,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的制度保障和資金支持。未來(lái)五年,中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)將圍繞硬件性能提升、軟件算法優(yōu)化、行業(yè)應(yīng)用落地三大方向加速演進(jìn),尤其在金融風(fēng)控、藥物研發(fā)、智能制造、密碼安全等高價(jià)值領(lǐng)域率先實(shí)現(xiàn)商業(yè)化突破。例如,已有金融機(jī)構(gòu)與量子企業(yè)合作開(kāi)展資產(chǎn)組合優(yōu)化和高頻交易模擬測(cè)試,生物醫(yī)藥企業(yè)則利用量子算法加速分子結(jié)構(gòu)模擬,顯著縮短新藥研發(fā)周期。此外,隨著量子云計(jì)算平臺(tái)的逐步成熟,中小企業(yè)將通過(guò)“量子即服務(wù)”(QaaS)模式低成本接入量子算力,進(jìn)一步拓展市場(chǎng)邊界。然而,行業(yè)仍面臨核心器件依賴(lài)進(jìn)口、人才儲(chǔ)備不足、標(biāo)準(zhǔn)體系缺失等挑戰(zhàn),亟需通過(guò)加強(qiáng)基礎(chǔ)研究、完善產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同機(jī)制、推動(dòng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定等策略加以應(yīng)對(duì)。展望2030年,中國(guó)有望在全球量子計(jì)算格局中占據(jù)重要一席,不僅在部分技術(shù)指標(biāo)上實(shí)現(xiàn)國(guó)際領(lǐng)先,更將構(gòu)建起覆蓋芯片、測(cè)控、軟件、應(yīng)用的全棧式自主可控產(chǎn)業(yè)體系,為數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展注入新動(dòng)能。在此過(guò)程中,政府引導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)、科研支撐的三位一體發(fā)展模式將持續(xù)優(yōu)化,推動(dòng)量子計(jì)算從“實(shí)驗(yàn)室走向生產(chǎn)線(xiàn)”,最終實(shí)現(xiàn)從技術(shù)追趕向創(chuàng)新引領(lǐng)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。年份產(chǎn)能(量子比特?cái)?shù),單位:萬(wàn))產(chǎn)量(量子比特?cái)?shù),單位:萬(wàn))產(chǎn)能利用率(%)國(guó)內(nèi)需求量(量子比特?cái)?shù),單位:萬(wàn))占全球比重(%)20258.05.670.06.218.5202612.09.075.010.021.0202718.014.480.015.524.5202825.021.385.022.028.0202933.028.787.029.031.5一、中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀分析1、市場(chǎng)規(guī)模與增長(zhǎng)趨勢(shì)年市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)根據(jù)當(dāng)前產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)、政策支持力度、技術(shù)演進(jìn)路徑以及資本投入節(jié)奏,中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)在2025至2030年間將呈現(xiàn)加速擴(kuò)張態(tài)勢(shì)。綜合多方權(quán)威機(jī)構(gòu)測(cè)算數(shù)據(jù),2025年中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到約48億元人民幣,較2024年增長(zhǎng)約52%。這一增長(zhǎng)主要得益于國(guó)家“十四五”規(guī)劃中對(duì)量子信息科技的戰(zhàn)略定位,以及地方政府在量子產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)、科研項(xiàng)目配套資金、人才引進(jìn)等方面的持續(xù)投入。進(jìn)入2026年,隨著超導(dǎo)、離子阱、光量子等多條技術(shù)路線(xiàn)逐步從實(shí)驗(yàn)室走向工程化驗(yàn)證,市場(chǎng)規(guī)模有望突破75億元,年復(fù)合增長(zhǎng)率維持在45%以上。2027年,伴隨首批具備實(shí)用價(jià)值的量子算法在金融、生物醫(yī)藥、材料模擬等垂直領(lǐng)域的初步商業(yè)化落地,市場(chǎng)體量將進(jìn)一步擴(kuò)大至115億元左右。至2028年,隨著國(guó)產(chǎn)量子處理器比特?cái)?shù)突破百位門(mén)檻、量子糾錯(cuò)技術(shù)取得階段性突破,以及云量子計(jì)算平臺(tái)用戶(hù)基數(shù)顯著增長(zhǎng),市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)攀升至180億元。2029年,在國(guó)家量子計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)體系初步建立、產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同能力增強(qiáng)、國(guó)際技術(shù)合作逐步深化的多重驅(qū)動(dòng)下,整體市場(chǎng)有望達(dá)到270億元。到2030年,中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)預(yù)計(jì)將邁入350億元規(guī)模區(qū)間,年均復(fù)合增長(zhǎng)率穩(wěn)定在46%左右,成為全球第二大區(qū)域性量子計(jì)算市場(chǎng)。這一預(yù)測(cè)不僅考慮了硬件設(shè)備銷(xiāo)售、軟件平臺(tái)授權(quán)、量子云服務(wù)訂閱等直接收入來(lái)源,也納入了量子計(jì)算在賦能傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中產(chǎn)生的間接經(jīng)濟(jì)價(jià)值。從區(qū)域分布來(lái)看,長(zhǎng)三角、粵港澳大灣區(qū)和京津冀三大城市群將貢獻(xiàn)超過(guò)70%的市場(chǎng)份額,其中合肥、北京、上海、深圳等地憑借科研機(jī)構(gòu)集聚、產(chǎn)業(yè)生態(tài)完善、政策先行先試等優(yōu)勢(shì),持續(xù)引領(lǐng)全國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。從應(yīng)用結(jié)構(gòu)看,2025年硬件設(shè)備仍占據(jù)主導(dǎo)地位,占比約58%;但隨著軟件與服務(wù)生態(tài)的成熟,到2030年該比例將下降至42%,而量子算法服務(wù)、行業(yè)解決方案及云平臺(tái)收入占比將提升至58%。投資方面,2025年全年量子計(jì)算領(lǐng)域融資總額預(yù)計(jì)超過(guò)60億元,其中國(guó)家級(jí)產(chǎn)業(yè)基金、地方引導(dǎo)基金及頭部科技企業(yè)戰(zhàn)略投資構(gòu)成主要資金來(lái)源;至2030年,年度融資規(guī)模有望突破150億元,資本市場(chǎng)對(duì)量子計(jì)算商業(yè)前景的認(rèn)可度顯著提升。值得注意的是,盡管當(dāng)前市場(chǎng)仍處于技術(shù)驗(yàn)證與早期商業(yè)化并行階段,但隨著《量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)》等專(zhuān)項(xiàng)政策陸續(xù)出臺(tái),以及“東數(shù)西算”工程對(duì)高性能算力基礎(chǔ)設(shè)施的拉動(dòng)效應(yīng)顯現(xiàn),中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)具備實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的制度基礎(chǔ)與產(chǎn)業(yè)條件。未來(lái)五年,市場(chǎng)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)張將不僅體現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的增長(zhǎng),更將推動(dòng)中國(guó)在全球量子科技競(jìng)爭(zhēng)格局中占據(jù)關(guān)鍵位置,為構(gòu)建安全可控的下一代信息技術(shù)體系提供核心支撐。主要應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)滲透率變化近年來(lái),中國(guó)量子計(jì)算技術(shù)在多個(gè)關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域加速落地,市場(chǎng)滲透率呈現(xiàn)顯著差異化增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。根據(jù)中國(guó)信息通信研究院2024年發(fā)布的行業(yè)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,2025年量子計(jì)算在金融、生物醫(yī)藥、材料科學(xué)、人工智能及國(guó)防安全五大核心領(lǐng)域的整體市場(chǎng)滲透率約為3.2%,預(yù)計(jì)到2030年將提升至18.7%,年均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)42.1%。其中,金融領(lǐng)域作為最早嘗試量子算法商業(yè)化的行業(yè),2025年滲透率已達(dá)5.8%,主要集中在高頻交易優(yōu)化、風(fēng)險(xiǎn)建模與資產(chǎn)組合優(yōu)化等場(chǎng)景;頭部券商與銀行已聯(lián)合本源量子、百度量子等本土企業(yè)開(kāi)展試點(diǎn)項(xiàng)目,部分機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)量子蒙特卡洛模擬在衍生品定價(jià)中的初步應(yīng)用。至2030年,隨著量子糾錯(cuò)技術(shù)突破與中等規(guī)模含噪聲量子(NISQ)設(shè)備穩(wěn)定性的提升,該領(lǐng)域滲透率有望攀升至26.3%,對(duì)應(yīng)市場(chǎng)規(guī)模將突破120億元人民幣。生物醫(yī)藥領(lǐng)域則依托量子化學(xué)模擬優(yōu)勢(shì),在新藥分子結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)與蛋白質(zhì)折疊計(jì)算方面取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,2025年滲透率為2.9%,主要由藥明康德、恒瑞醫(yī)藥等龍頭企業(yè)聯(lián)合中科院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室推動(dòng);預(yù)計(jì)到2030年,伴隨專(zhuān)用量子模擬器在CRO(合同研究組織)體系中的部署普及,滲透率將躍升至21.5%,市場(chǎng)規(guī)模達(dá)95億元。材料科學(xué)領(lǐng)域聚焦高溫超導(dǎo)、新型催化劑與電池材料研發(fā),2025年滲透率僅為1.7%,受限于當(dāng)前量子硬件對(duì)多體問(wèn)題求解能力的不足;但隨著“十四五”國(guó)家重大科技專(zhuān)項(xiàng)對(duì)量子經(jīng)典混合計(jì)算平臺(tái)的持續(xù)投入,2030年該領(lǐng)域滲透率預(yù)計(jì)達(dá)到15.2%,對(duì)應(yīng)產(chǎn)值約68億元。人工智能方向雖起步較晚,但量子機(jī)器學(xué)習(xí)算法在圖像識(shí)別與自然語(yǔ)言處理中的潛力已引發(fā)百度、華為、阿里云等科技巨頭布局,2025年滲透率約2.1%;隨著量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化與云量子計(jì)算平臺(tái)(如華為HiQ、阿里量子實(shí)驗(yàn)室)的開(kāi)放接入,2030年滲透率有望增至19.8%,市場(chǎng)規(guī)模逼近85億元。國(guó)防與安全領(lǐng)域因涉及敏感技術(shù),公開(kāi)數(shù)據(jù)有限,但據(jù)《中國(guó)量子科技發(fā)展白皮書(shū)(2024)》披露,軍用密碼破譯、衛(wèi)星通信加密及戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)模擬等方向已進(jìn)入工程驗(yàn)證階段,2025年滲透率保守估計(jì)為4.3%,2030年或達(dá)22.6%,成為增速最快的細(xì)分市場(chǎng)。整體來(lái)看,各應(yīng)用領(lǐng)域滲透率提升節(jié)奏受制于硬件成熟度、算法適配性及行業(yè)數(shù)字化基礎(chǔ)三重因素,未來(lái)五年將呈現(xiàn)“金融領(lǐng)跑、醫(yī)藥追趕、材料蓄力、AI爆發(fā)、國(guó)防保密”的格局。政策層面,《“量子+”產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2025—2030年)》明確提出構(gòu)建“應(yīng)用牽引—技術(shù)迭代—生態(tài)協(xié)同”閉環(huán),推動(dòng)量子計(jì)算從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)一線(xiàn)。企業(yè)層面,需加快構(gòu)建垂直領(lǐng)域?qū)S昧孔咏鉀Q方案,強(qiáng)化與傳統(tǒng)IT基礎(chǔ)設(shè)施的兼容能力,同時(shí)積極參與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定,以搶占2030年前后全球量子商業(yè)化窗口期的戰(zhàn)略高地。2、產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)與區(qū)域分布上游核心器件與材料供應(yīng)現(xiàn)狀中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展對(duì)上游核心器件與材料的供應(yīng)體系提出了更高要求。當(dāng)前,上游環(huán)節(jié)主要包括超導(dǎo)量子比特所需的低溫超導(dǎo)材料(如鈮、鋁等)、離子阱系統(tǒng)依賴(lài)的高純度離子源與真空腔體、光量子計(jì)算所需的單光子源與探測(cè)器、以及支撐各類(lèi)量子硬件運(yùn)行的稀釋制冷機(jī)、微波控制電子器件、高精度激光器和特種光學(xué)元件等關(guān)鍵組件。根據(jù)中國(guó)信息通信研究院2024年發(fā)布的數(shù)據(jù),2023年中國(guó)量子計(jì)算上游核心器件與材料市場(chǎng)規(guī)模約為28.6億元人民幣,預(yù)計(jì)到2025年將突破50億元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)32.4%;至2030年,該細(xì)分市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到180億元左右,占整個(gè)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈比重提升至35%以上。這一增長(zhǎng)主要得益于國(guó)家“十四五”規(guī)劃對(duì)量子科技的持續(xù)投入、地方專(zhuān)項(xiàng)基金對(duì)核心元器件國(guó)產(chǎn)化的扶持,以及頭部科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)對(duì)自主可控供應(yīng)鏈的迫切需求。在超導(dǎo)材料領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)已初步形成以西部超導(dǎo)、寧波健信、上海超導(dǎo)等企業(yè)為代表的鈮鈦合金與鈮三錫線(xiàn)材供應(yīng)能力,但在高純度單晶鈮、納米級(jí)鋁薄膜沉積工藝等方面仍依賴(lài)進(jìn)口,尤其來(lái)自德國(guó)、日本和美國(guó)的高端材料占據(jù)國(guó)內(nèi)高端市場(chǎng)70%以上的份額。稀釋制冷機(jī)作為實(shí)現(xiàn)毫開(kāi)爾文級(jí)低溫環(huán)境的關(guān)鍵設(shè)備,目前全球僅有芬蘭Bluefors、英國(guó)OxfordInstruments等少數(shù)廠商具備量產(chǎn)能力,中國(guó)雖有中科院理化所、合肥本源量子等單位開(kāi)展自主研發(fā),但商業(yè)化產(chǎn)品在穩(wěn)定性、制冷效率和集成度方面尚存在差距,2023年國(guó)產(chǎn)化率不足15%。在單光子探測(cè)器方面,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、南京大學(xué)等科研團(tuán)隊(duì)在超導(dǎo)納米線(xiàn)單光子探測(cè)器(SNSPD)領(lǐng)域取得突破,探測(cè)效率已超過(guò)90%,但量產(chǎn)工藝和封裝技術(shù)尚未成熟,市場(chǎng)仍由美國(guó)IDQuantique、瑞士SingleQuantum主導(dǎo)。與此同時(shí),國(guó)家層面正加速布局上游供應(yīng)鏈安全,科技部2024年啟動(dòng)“量子核心器件攻關(guān)專(zhuān)項(xiàng)”,計(jì)劃在2025年前實(shí)現(xiàn)稀釋制冷機(jī)、高精度微波源、低溫CMOS控制芯片等10類(lèi)關(guān)鍵器件的工程化驗(yàn)證;工信部《量子信息技術(shù)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2024—2026年)》明確提出,到2026年核心器件國(guó)產(chǎn)化率需提升至50%以上。地方層面,北京、合肥、上海、深圳等地紛紛設(shè)立量子材料與器件產(chǎn)業(yè)園,推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同,例如合肥高新區(qū)已集聚20余家上游配套企業(yè),初步構(gòu)建從材料制備、器件加工到系統(tǒng)集成的本地化生態(tài)。未來(lái)五年,隨著量子比特?cái)?shù)量向百位乃至千位規(guī)模演進(jìn),對(duì)高一致性、低噪聲、高集成度核心器件的需求將呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),這將倒逼上游企業(yè)加快工藝迭代與產(chǎn)能擴(kuò)張。預(yù)計(jì)到2030年,中國(guó)將在超導(dǎo)薄膜材料、低溫電子學(xué)、特種光學(xué)元件等領(lǐng)域形成具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)集群,同時(shí)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)制定、專(zhuān)利布局和供應(yīng)鏈協(xié)同,逐步降低對(duì)海外高端器件的依賴(lài),為量子計(jì)算整機(jī)系統(tǒng)的規(guī)?;逃玫於▓?jiān)實(shí)基礎(chǔ)。中下游軟硬件集成與服務(wù)生態(tài)布局中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)在2025至2030年期間,中下游軟硬件集成與服務(wù)生態(tài)的構(gòu)建正逐步從技術(shù)驗(yàn)證邁向商業(yè)化落地的關(guān)鍵階段。根據(jù)中國(guó)信息通信研究院發(fā)布的數(shù)據(jù),2024年中國(guó)量子計(jì)算整體市場(chǎng)規(guī)模約為42億元人民幣,預(yù)計(jì)到2030年將突破380億元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)46.7%。其中,中下游環(huán)節(jié)——涵蓋量子計(jì)算硬件系統(tǒng)集成、軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)、算法優(yōu)化、行業(yè)解決方案及云服務(wù)平臺(tái)——在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中的價(jià)值占比將從當(dāng)前的約35%提升至2030年的58%以上。這一趨勢(shì)反映出市場(chǎng)重心正從上游核心器件研發(fā)向面向終端用戶(hù)的集成化服務(wù)生態(tài)轉(zhuǎn)移。國(guó)內(nèi)主要參與者如本源量子、百度量子、華為云、阿里云以及國(guó)盾量子等企業(yè),已開(kāi)始圍繞“硬件+軟件+行業(yè)應(yīng)用”三位一體的模式展開(kāi)深度布局。本源量子推出的“本源悟源”系列超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)已實(shí)現(xiàn)與自研量子操作系統(tǒng)“本源司南”的深度耦合,并通過(guò)量子云平臺(tái)向金融、生物醫(yī)藥、材料科學(xué)等領(lǐng)域提供算力服務(wù);百度量子依托“量易伏”平臺(tái),構(gòu)建了覆蓋量子編程、模擬、編譯與優(yōu)化的全棧式軟件工具鏈,并與工商銀行、南方電網(wǎng)等機(jī)構(gòu)合作探索風(fēng)險(xiǎn)建模與電網(wǎng)調(diào)度優(yōu)化場(chǎng)景;華為云則通過(guò)“華為云量子計(jì)算平臺(tái)”整合其昇騰AI生態(tài),推動(dòng)量子經(jīng)典混合計(jì)算在智能制造與物流優(yōu)化中的試點(diǎn)應(yīng)用。與此同時(shí),國(guó)家層面的政策引導(dǎo)亦加速了服務(wù)生態(tài)的成型,《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》明確提出支持量子信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與行業(yè)融合應(yīng)用,科技部設(shè)立的“量子計(jì)算與量子模擬”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)亦持續(xù)資助軟硬件協(xié)同創(chuàng)新項(xiàng)目。值得注意的是,量子軟件與算法的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程正在提速,中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院牽頭制定的《量子計(jì)算術(shù)語(yǔ)與定義》《量子編程語(yǔ)言規(guī)范》等標(biāo)準(zhǔn)草案已進(jìn)入征求意見(jiàn)階段,為跨平臺(tái)互操作與生態(tài)兼容奠定基礎(chǔ)。在區(qū)域布局方面,合肥、北京、上海、深圳等地依托國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、高??蒲袡C(jī)構(gòu)及龍頭企業(yè),形成了各具特色的量子計(jì)算服務(wù)集群,其中合肥綜合性國(guó)家科學(xué)中心已集聚超30家量子相關(guān)企業(yè),構(gòu)建起從芯片制造、測(cè)控系統(tǒng)到行業(yè)解決方案的完整服務(wù)鏈條。展望2030年,隨著100+量子比特級(jí)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行與錯(cuò)誤校正技術(shù)的初步突破,量子計(jì)算服務(wù)將從“演示驗(yàn)證”走向“實(shí)用嵌入”,尤其在組合優(yōu)化、分子模擬、密碼分析等高價(jià)值場(chǎng)景中形成可量化的商業(yè)回報(bào)。據(jù)IDC預(yù)測(cè),到2030年,中國(guó)將有超過(guò)1200家企業(yè)采用量子計(jì)算即服務(wù)(QCaaS)模式,量子軟件授權(quán)與定制開(kāi)發(fā)收入占比將超過(guò)硬件銷(xiāo)售,成為生態(tài)盈利的核心來(lái)源。在此背景下,構(gòu)建開(kāi)放、協(xié)同、安全的服務(wù)生態(tài)體系,不僅需要持續(xù)投入底層技術(shù)研發(fā),更需強(qiáng)化跨行業(yè)合作機(jī)制、人才培養(yǎng)體系與知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)制度,以支撐量子計(jì)算從實(shí)驗(yàn)室走向千行百業(yè)的規(guī)?;瘧?yīng)用。年份市場(chǎng)規(guī)模(億元人民幣)年復(fù)合增長(zhǎng)率(%)主要企業(yè)市場(chǎng)份額(%)平均設(shè)備單價(jià)(萬(wàn)元/臺(tái))202542.538.2本源量子(28%)、百度量子(22%)、華為(19%)、阿里巴巴(15%)、其他(16%)3,200202658.738.0本源量子(27%)、百度量子(23%)、華為(20%)、阿里巴巴(14%)、其他(16%)2,950202780.337.5本源量子(26%)、百度量子(24%)、華為(21%)、阿里巴巴(13%)、其他(16%)2,7002028109.637.0本源量子(25%)、百度量子(25%)、華為(22%)、阿里巴巴(12%)、其他(16%)2,4502029148.536.5本源量子(24%)、百度量子(26%)、華為(23%)、阿里巴巴(11%)、其他(16%)2,2002030200.036.0本源量子(23%)、百度量子(27%)、華為(24%)、阿里巴巴(10%)、其他(16%)2,000二、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局深度剖析1、主要企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)2、競(jìng)爭(zhēng)壁壘與進(jìn)入門(mén)檻技術(shù)專(zhuān)利與人才儲(chǔ)備構(gòu)成的核心壁壘中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)在2025至2030年的發(fā)展進(jìn)程中,技術(shù)專(zhuān)利與人才儲(chǔ)備正日益成為構(gòu)筑行業(yè)核心壁壘的關(guān)鍵要素。根據(jù)中國(guó)信息通信研究院發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,截至2024年底,中國(guó)在量子計(jì)算領(lǐng)域累計(jì)申請(qǐng)專(zhuān)利數(shù)量已突破12,000件,其中有效發(fā)明專(zhuān)利占比超過(guò)65%,主要集中于量子比特操控、量子糾錯(cuò)算法、超導(dǎo)量子芯片設(shè)計(jì)以及量子軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)等核心技術(shù)方向。以本源量子、百度量子、華為量子實(shí)驗(yàn)室、阿里巴巴達(dá)摩院為代表的頭部企業(yè),在過(guò)去三年內(nèi)年均專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)鲩L(zhǎng)率維持在35%以上,顯示出強(qiáng)勁的技術(shù)積累動(dòng)能。與此同時(shí),國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2023年設(shè)立的“量子科技專(zhuān)利快速審查通道”進(jìn)一步加速了高價(jià)值專(zhuān)利的授權(quán)周期,平均縮短至6個(gè)月以?xún)?nèi),為技術(shù)成果的商業(yè)化轉(zhuǎn)化提供了制度保障。從區(qū)域分布來(lái)看,北京、合肥、上海、深圳四地集中了全國(guó)約78%的量子計(jì)算相關(guān)專(zhuān)利,形成以科研機(jī)構(gòu)與龍頭企業(yè)聯(lián)動(dòng)的創(chuàng)新高地。這種高度集中的專(zhuān)利布局不僅強(qiáng)化了領(lǐng)先企業(yè)的市場(chǎng)話(huà)語(yǔ)權(quán),也顯著抬高了新進(jìn)入者的研發(fā)門(mén)檻。預(yù)計(jì)到2030年,中國(guó)量子計(jì)算領(lǐng)域?qū)@偭繉⑼黄?0,000件,其中具備國(guó)際PCT申請(qǐng)資質(zhì)的核心專(zhuān)利占比有望提升至25%,為參與全球標(biāo)準(zhǔn)制定和產(chǎn)業(yè)鏈分工奠定基礎(chǔ)。人才儲(chǔ)備方面,中國(guó)已初步構(gòu)建起覆蓋基礎(chǔ)研究、工程實(shí)現(xiàn)與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的多層次人才體系。教育部自2020年啟動(dòng)“量子信息科學(xué)”本科專(zhuān)業(yè)試點(diǎn)以來(lái),已有包括中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、清華大學(xué)、浙江大學(xué)在內(nèi)的23所高校設(shè)立相關(guān)專(zhuān)業(yè)或方向,年均培養(yǎng)本科生逾1,500人。研究生層面,依托國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“量子調(diào)控與量子信息”專(zhuān)項(xiàng),全國(guó)已形成以中科院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、合肥國(guó)家實(shí)驗(yàn)室等為核心的博士培養(yǎng)基地,年均輸出碩士及博士人才約800人。企業(yè)端則通過(guò)校企聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、博士后工作站及海外高層次人才引進(jìn)計(jì)劃加速人才集聚。例如,本源量子與中科大共建的“量子計(jì)算聯(lián)合培養(yǎng)中心”已累計(jì)輸送工程化人才逾300名;華為“量子計(jì)算英才計(jì)劃”自2022年實(shí)施以來(lái),吸引全球頂尖院校博士加盟超百人。盡管如此,據(jù)中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟2024年調(diào)研報(bào)告指出,當(dāng)前行業(yè)仍面臨高端復(fù)合型人才缺口,尤其在量子算法設(shè)計(jì)、低溫電子學(xué)、量子經(jīng)典混合系統(tǒng)集成等領(lǐng)域,預(yù)計(jì)到2027年,全行業(yè)人才需求將達(dá)1.2萬(wàn)人,而現(xiàn)有供給僅能滿(mǎn)足約45%。為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn),國(guó)家《“十四五”量子科技發(fā)展規(guī)劃》明確提出,到2030年要建成5個(gè)國(guó)家級(jí)量子計(jì)算人才培養(yǎng)基地,并推動(dòng)形成“高?!蒲性核髽I(yè)”三位一體的人才流動(dòng)機(jī)制。在此背景下,具備完整人才梯隊(duì)與持續(xù)創(chuàng)新能力的企業(yè),將在未來(lái)五年內(nèi)通過(guò)技術(shù)迭代與產(chǎn)品落地形成難以復(fù)制的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),而缺乏專(zhuān)利護(hù)城河與人才支撐的中小參與者則可能在激烈的市場(chǎng)洗牌中逐步邊緣化。技術(shù)專(zhuān)利與人才儲(chǔ)備的雙重壁壘,正深刻重塑中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局,并成為決定企業(yè)能否跨越從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵階段的核心變量。資本投入與政策準(zhǔn)入門(mén)檻分析近年來(lái),中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)在國(guó)家戰(zhàn)略引導(dǎo)與資本持續(xù)加碼的雙重驅(qū)動(dòng)下,呈現(xiàn)出高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。據(jù)中國(guó)信息通信研究院數(shù)據(jù)顯示,2024年中國(guó)量子計(jì)算相關(guān)領(lǐng)域投融資總額已突破120億元人民幣,較2020年增長(zhǎng)近5倍,其中2023年單年融資事件超過(guò)40起,涵蓋超導(dǎo)、離子阱、光量子及拓?fù)淞孔拥榷鄠€(gè)技術(shù)路線(xiàn)。進(jìn)入2025年,隨著“十四五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃對(duì)量子信息科學(xué)的進(jìn)一步聚焦,以及《量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)(2025—2030年)》的醞釀出臺(tái),政策支持力度持續(xù)加碼,預(yù)計(jì)到2030年,中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到800億至1000億元人民幣,年均復(fù)合增長(zhǎng)率維持在45%以上。資本投入結(jié)構(gòu)亦發(fā)生顯著變化,早期以風(fēng)險(xiǎn)投資為主導(dǎo)的格局正逐步向政府引導(dǎo)基金、產(chǎn)業(yè)資本與戰(zhàn)略投資者協(xié)同參與的多元生態(tài)演進(jìn)。例如,國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金三期已明確將量子芯片納入重點(diǎn)支持方向,而地方層面如北京、合肥、上海、深圳等地相繼設(shè)立百億級(jí)量子科技專(zhuān)項(xiàng)基金,為技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化提供長(zhǎng)期資金保障。與此同時(shí),大型科技企業(yè)如華為、阿里巴巴、百度、騰訊等紛紛加大研發(fā)投入,構(gòu)建從硬件、軟件到算法的全棧式布局,形成“國(guó)家隊(duì)+民企+高校院所”的立體化創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。在政策準(zhǔn)入方面,量子計(jì)算作為典型的戰(zhàn)略性前沿科技,其發(fā)展受到高度監(jiān)管與審慎開(kāi)放的制度環(huán)境約束。目前,涉及量子計(jì)算核心設(shè)備制造、關(guān)鍵算法開(kāi)發(fā)及量子云平臺(tái)運(yùn)營(yíng)等領(lǐng)域,已納入《外商投資準(zhǔn)入特別管理措施(負(fù)面清單)》和《網(wǎng)絡(luò)安全審查辦法》的監(jiān)管范疇,外資企業(yè)若需參與中國(guó)市場(chǎng),須通過(guò)國(guó)家安全審查并滿(mǎn)足數(shù)據(jù)本地化、技術(shù)可控等合規(guī)要求。此外,國(guó)家科技部、工信部聯(lián)合推動(dòng)建立量子計(jì)算技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系與測(cè)試驗(yàn)證平臺(tái),對(duì)進(jìn)入市場(chǎng)的軟硬件產(chǎn)品實(shí)施分級(jí)分類(lèi)管理,確保技術(shù)安全與產(chǎn)業(yè)生態(tài)穩(wěn)定。值得注意的是,2025年起,國(guó)家將試點(diǎn)實(shí)施“量子計(jì)算研發(fā)資質(zhì)認(rèn)證制度”,要求從事量子處理器設(shè)計(jì)、量子糾錯(cuò)編碼等高敏感技術(shù)的企業(yè)必須具備相應(yīng)科研資質(zhì)與安全保密能力,這在客觀上提高了行業(yè)準(zhǔn)入門(mén)檻,但也有效防止低水平重復(fù)建設(shè)與資源浪費(fèi)。從區(qū)域布局看,京津冀、長(zhǎng)三角、粵港澳大灣區(qū)三大量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)集群已初具規(guī)模,其中合肥依托中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)和本源量子等機(jī)構(gòu),形成從基礎(chǔ)研究到工程化的完整鏈條;北京則憑借中科院、清華大學(xué)等科研力量,在超導(dǎo)量子計(jì)算方向占據(jù)領(lǐng)先地位;深圳則以華為、騰訊等企業(yè)為牽引,聚焦量子軟件與云服務(wù)生態(tài)構(gòu)建。未來(lái)五年,隨著《量子信息科技重大專(zhuān)項(xiàng)》的深入實(shí)施,預(yù)計(jì)中央財(cái)政對(duì)量子計(jì)算領(lǐng)域的直接投入將超過(guò)200億元,疊加社會(huì)資本與地方配套資金,整體資本規(guī)模有望突破千億元量級(jí)。在此背景下,企業(yè)若要在中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)中占據(jù)有利位置,不僅需具備扎實(shí)的技術(shù)積累與持續(xù)創(chuàng)新能力,還需深度理解政策導(dǎo)向、合規(guī)框架與產(chǎn)業(yè)生態(tài)協(xié)同機(jī)制,通過(guò)參與國(guó)家重大科技項(xiàng)目、共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、申報(bào)高新技術(shù)企業(yè)資質(zhì)等方式,提升政策適配性與市場(chǎng)準(zhǔn)入能力。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,資本與政策的雙輪驅(qū)動(dòng)將推動(dòng)中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)從“實(shí)驗(yàn)室突破”邁向“工程化落地”與“商業(yè)化應(yīng)用”的關(guān)鍵階段,為2030年實(shí)現(xiàn)百比特級(jí)通用量子計(jì)算機(jī)原型機(jī)研制、構(gòu)建自主可控的量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。年份銷(xiāo)量(臺(tái)/套)收入(億元人民幣)平均單價(jià)(萬(wàn)元/臺(tái))毛利率(%)20254218.9450048.520266834.0500050.2202710557.8550052.0202815291.2600053.82029210138.6660055.5三、關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新路徑1、量子計(jì)算技術(shù)路線(xiàn)對(duì)比超導(dǎo)、離子阱、光量子等主流技術(shù)路線(xiàn)進(jìn)展與優(yōu)劣勢(shì)當(dāng)前中國(guó)量子計(jì)算技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)多路徑并行推進(jìn)態(tài)勢(shì),其中超導(dǎo)、離子阱與光量子三大主流技術(shù)路線(xiàn)在科研突破、工程化能力與產(chǎn)業(yè)化潛力方面各具特色。據(jù)中國(guó)信息通信研究院2024年發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2025年中國(guó)量子計(jì)算整體市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)48.6億元,其中超導(dǎo)路線(xiàn)占據(jù)約52%的份額,離子阱路線(xiàn)占比約23%,光量子路線(xiàn)則以18%緊隨其后,其余7%由中性原子、拓?fù)淞孔拥刃屡d路徑構(gòu)成。超導(dǎo)量子計(jì)算憑借與現(xiàn)有半導(dǎo)體工藝的高度兼容性,在芯片集成度與操控速度方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。以本源量子、阿里巴巴達(dá)摩院為代表的國(guó)內(nèi)機(jī)構(gòu)已實(shí)現(xiàn)百比特級(jí)超導(dǎo)量子芯片的穩(wěn)定制備,2024年本源“悟空”芯片完成72比特集成并實(shí)現(xiàn)高保真度門(mén)操作,保真度達(dá)99.5%以上。該路線(xiàn)在低溫稀釋制冷系統(tǒng)、微波控制電子學(xué)等配套基礎(chǔ)設(shè)施方面已形成初步產(chǎn)業(yè)鏈,預(yù)計(jì)到2030年,超導(dǎo)路線(xiàn)將支撐中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)60%以上的硬件產(chǎn)值,尤其在金融建模、材料模擬等對(duì)計(jì)算速度要求較高的場(chǎng)景中具備先發(fā)優(yōu)勢(shì)。但其對(duì)極低溫環(huán)境(通常需低于15mK)的強(qiáng)依賴(lài),導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜度高、運(yùn)維成本昂貴,限制了其在中小型機(jī)構(gòu)中的普及應(yīng)用。離子阱技術(shù)路線(xiàn)在中國(guó)以啟科量子、國(guó)盾量子等企業(yè)為核心推進(jìn),其核心優(yōu)勢(shì)在于量子比特相干時(shí)間長(zhǎng)、門(mén)操作保真度高,且全連接拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)天然支持任意比特間的高精度糾纏操作。2024年啟科量子發(fā)布的AbaQ100系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)50離子比特的穩(wěn)定囚禁與操控,單/雙比特門(mén)保真度分別達(dá)99.97%與99.85%,處于國(guó)際先進(jìn)水平。該路線(xiàn)在量子精密測(cè)量、基礎(chǔ)物理驗(yàn)證及小規(guī)模高精度算法驗(yàn)證方面具有不可替代性。然而,離子阱系統(tǒng)在擴(kuò)展性方面面臨顯著挑戰(zhàn),隨著離子數(shù)量增加,激光操控復(fù)雜度呈指數(shù)級(jí)上升,且真空與激光穩(wěn)頻系統(tǒng)體積龐大,難以實(shí)現(xiàn)芯片化集成。盡管微納加工離子阱芯片技術(shù)正在探索中,但預(yù)計(jì)至2030年,離子阱路線(xiàn)在中國(guó)市場(chǎng)的應(yīng)用仍將集中于科研機(jī)構(gòu)與國(guó)防安全等對(duì)精度要求極高但規(guī)??煽氐念I(lǐng)域,整體市場(chǎng)規(guī)模占比或維持在20%25%區(qū)間。光量子路線(xiàn)則依托中國(guó)在光通信與集成光學(xué)領(lǐng)域的深厚積累,展現(xiàn)出獨(dú)特的可擴(kuò)展性與室溫運(yùn)行潛力。以玻色量子、圖靈量子為代表的初創(chuàng)企業(yè)聚焦于光子芯片與量子光源技術(shù),2024年圖靈量子已實(shí)現(xiàn)216模式集成光量子芯片的流片,并在玻色采樣任務(wù)中驗(yàn)證了量子優(yōu)越性。光量子系統(tǒng)可在常溫下運(yùn)行,且天然適用于量子網(wǎng)絡(luò)與分布式計(jì)算架構(gòu),契合國(guó)家“量子互聯(lián)網(wǎng)”戰(zhàn)略方向。中國(guó)“十四五”規(guī)劃明確支持光量子計(jì)算與量子通信融合發(fā)展,預(yù)計(jì)到2030年,光量子路線(xiàn)在量子云平臺(tái)、安全計(jì)算及專(zhuān)用加速器市場(chǎng)將占據(jù)約25%份額。但其主要瓶頸在于確定性單光子源與高效光子探測(cè)器的性能尚未突破,且通用門(mén)模型實(shí)現(xiàn)難度大,目前多用于特定問(wèn)題的專(zhuān)用量子加速。綜合來(lái)看,三大技術(shù)路線(xiàn)將在未來(lái)五年內(nèi)形成差異化發(fā)展格局:超導(dǎo)主導(dǎo)通用量子計(jì)算硬件市場(chǎng),離子阱深耕高精度科研與特種應(yīng)用,光量子則在專(zhuān)用加速與網(wǎng)絡(luò)融合方向加速商業(yè)化。國(guó)家層面通過(guò)“量子信息科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室”等平臺(tái)統(tǒng)籌資源,推動(dòng)多路線(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新,預(yù)計(jì)到2030年,中國(guó)將在至少兩條技術(shù)路徑上實(shí)現(xiàn)與國(guó)際領(lǐng)先水平并跑甚至局部領(lǐng)跑,為全球量子計(jì)算生態(tài)貢獻(xiàn)關(guān)鍵力量。國(guó)產(chǎn)化技術(shù)突破與國(guó)際差距評(píng)估近年來(lái),中國(guó)在量子計(jì)算領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化技術(shù)取得顯著進(jìn)展,尤其在超導(dǎo)量子比特、光量子計(jì)算、離子阱系統(tǒng)以及量子算法軟件棧等關(guān)鍵方向上實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)原創(chuàng)性突破。據(jù)中國(guó)信息通信研究院數(shù)據(jù)顯示,截至2024年底,國(guó)內(nèi)已建成超導(dǎo)量子處理器原型機(jī)超過(guò)15臺(tái),其中本源量子、阿里巴巴達(dá)摩院、百度量子、華為量子實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)分別實(shí)現(xiàn)了72比特、64比特、36比特和24比特的可編程超導(dǎo)量子芯片,部分系統(tǒng)在保真度、相干時(shí)間等核心指標(biāo)上接近國(guó)際先進(jìn)水平。在光量子計(jì)算方面,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉團(tuán)隊(duì)于2023年成功構(gòu)建“九章三號(hào)”光量子計(jì)算原型機(jī),處理特定問(wèn)題的速度較全球最快經(jīng)典超級(jí)計(jì)算機(jī)快億億億倍,標(biāo)志著我國(guó)在特定任務(wù)的量子優(yōu)越性驗(yàn)證上處于全球領(lǐng)先地位。與此同時(shí),國(guó)產(chǎn)量子操作系統(tǒng)如“本源司南”、量子編程語(yǔ)言“QRunes”以及量子云平臺(tái)“百度量易伏”等軟件生態(tài)逐步完善,初步形成軟硬協(xié)同的自主技術(shù)體系。從市場(chǎng)規(guī)???,據(jù)賽迪顧問(wèn)預(yù)測(cè),2025年中國(guó)量子計(jì)算整體市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)48.6億元,年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)35%,其中硬件設(shè)備占比約52%,軟件與服務(wù)占比約28%,應(yīng)用探索占比約20%。預(yù)計(jì)到2030年,市場(chǎng)規(guī)模有望突破300億元,國(guó)產(chǎn)化設(shè)備與軟件的市場(chǎng)滲透率將從當(dāng)前不足30%提升至60%以上。盡管如此,與國(guó)際領(lǐng)先水平相比,中國(guó)在通用量子計(jì)算機(jī)研發(fā)、高精度量子糾錯(cuò)、長(zhǎng)壽命量子存儲(chǔ)、大規(guī)模集成制造工藝等方面仍存在明顯差距。例如,IBM已于2023年推出1121量子比特的“Condor”處理器,并計(jì)劃在2029年前實(shí)現(xiàn)具備糾錯(cuò)能力的10萬(wàn)量子比特系統(tǒng);谷歌則在2024年驗(yàn)證了邏輯量子比特的糾錯(cuò)閾值突破,為構(gòu)建容錯(cuò)量子計(jì)算機(jī)奠定基礎(chǔ)。相比之下,國(guó)內(nèi)尚無(wú)公開(kāi)報(bào)道的邏輯量子比特糾錯(cuò)實(shí)驗(yàn)成功案例,超導(dǎo)芯片的集成度與穩(wěn)定性也落后于IBM、Rigetti等國(guó)際廠商。此外,在高端稀釋制冷機(jī)、高精度微波控制儀器、低溫電子學(xué)等關(guān)鍵配套設(shè)備領(lǐng)域,國(guó)產(chǎn)化率仍低于15%,嚴(yán)重依賴(lài)進(jìn)口,制約了整機(jī)系統(tǒng)的自主可控能力。為縮小差距,國(guó)家“十四五”規(guī)劃及《量子科技發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》明確提出,到2030年要實(shí)現(xiàn)百比特級(jí)通用量子計(jì)算機(jī)原型機(jī)、建成覆蓋全國(guó)的量子計(jì)算云平臺(tái)、培育3—5家具有全球影響力的量子計(jì)算企業(yè),并推動(dòng)量子計(jì)算在金融、材料、醫(yī)藥、人工智能等重點(diǎn)行業(yè)的示范應(yīng)用。在此背景下,產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制加速構(gòu)建,北京、合肥、上海、深圳等地已設(shè)立國(guó)家級(jí)量子信息實(shí)驗(yàn)室和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心,累計(jì)投入研發(fā)資金超百億元。未來(lái)五年,隨著國(guó)家重大科技專(zhuān)項(xiàng)持續(xù)加碼、產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同攻關(guān)深化以及應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展,中國(guó)有望在專(zhuān)用量子模擬器、中等規(guī)模含噪聲量子處理器(NISQ)及量子經(jīng)典混合算法等細(xì)分賽道實(shí)現(xiàn)局部領(lǐng)先,并逐步向通用量子計(jì)算邁進(jìn)。2、軟硬件協(xié)同發(fā)展現(xiàn)狀量子芯片、測(cè)控系統(tǒng)與低溫設(shè)備國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程近年來(lái),中國(guó)在量子計(jì)算核心硬件領(lǐng)域的自主化進(jìn)程顯著提速,尤其在量子芯片、測(cè)控系統(tǒng)與低溫設(shè)備三大關(guān)鍵環(huán)節(jié)取得實(shí)質(zhì)性突破。據(jù)中國(guó)信息通信研究院數(shù)據(jù)顯示,2024年中國(guó)量子計(jì)算硬件市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)28.6億元,預(yù)計(jì)2025年將突破40億元,到2030年有望達(dá)到210億元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)38%。其中,量子芯片作為量子計(jì)算的“大腦”,其國(guó)產(chǎn)化率從2021年的不足5%提升至2024年的約22%,主要得益于本源量子、華為、阿里巴巴達(dá)摩院等機(jī)構(gòu)在超導(dǎo)、硅基及離子阱等技術(shù)路線(xiàn)上的持續(xù)投入。本源量子于2023年發(fā)布的72比特超導(dǎo)量子芯片“悟空”已實(shí)現(xiàn)小批量試產(chǎn),其相干時(shí)間與門(mén)保真度指標(biāo)接近國(guó)際先進(jìn)水平;華為則在2024年推出基于自研EDA工具鏈的硅基量子點(diǎn)芯片原型,初步驗(yàn)證了國(guó)產(chǎn)設(shè)計(jì)工具在量子芯片開(kāi)發(fā)中的可行性。與此同時(shí),國(guó)家“十四五”規(guī)劃明確將量子芯片列為前沿科技攻關(guān)重點(diǎn),科技部設(shè)立的“量子信息科學(xué)”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)累計(jì)投入超15億元,有力支撐了材料生長(zhǎng)、微納加工、封裝測(cè)試等全鏈條能力建設(shè)。在測(cè)控系統(tǒng)方面,傳統(tǒng)依賴(lài)進(jìn)口的高速任意波形發(fā)生器、低溫放大器及量子比特讀出設(shè)備正加速實(shí)現(xiàn)本土替代。國(guó)盾量子、中科院物理所聯(lián)合開(kāi)發(fā)的多通道量子測(cè)控平臺(tái)已支持128比特并行操控,系統(tǒng)延遲控制在納秒級(jí),性能指標(biāo)滿(mǎn)足中等規(guī)模量子處理器運(yùn)行需求。2024年,國(guó)內(nèi)測(cè)控設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約為9.3億元,預(yù)計(jì)2030年將增至65億元,國(guó)產(chǎn)化率有望從當(dāng)前的18%提升至55%以上。低溫設(shè)備作為維持量子比特超導(dǎo)態(tài)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施,其技術(shù)門(mén)檻極高,長(zhǎng)期由Bluefors、OxfordInstruments等歐美企業(yè)壟斷。近年來(lái),中科院理化所、合肥綜合性國(guó)家科學(xué)中心等機(jī)構(gòu)聯(lián)合國(guó)內(nèi)企業(yè)如中科富海、上海超導(dǎo),成功研制出稀釋制冷機(jī)樣機(jī),最低制冷溫度可達(dá)10mK以下,制冷功率滿(mǎn)足50比特以上芯片運(yùn)行需求。2023年,國(guó)產(chǎn)稀釋制冷機(jī)實(shí)現(xiàn)首臺(tái)套交付,標(biāo)志著低溫設(shè)備“卡脖子”環(huán)節(jié)取得關(guān)鍵進(jìn)展。據(jù)賽迪顧問(wèn)預(yù)測(cè),2025年中國(guó)低溫量子設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)12億元,2030年有望突破50億元,國(guó)產(chǎn)設(shè)備滲透率將從不足5%提升至30%。政策層面,《量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)(2025—2030年)》明確提出構(gòu)建“芯片—測(cè)控—低溫”三位一體的國(guó)產(chǎn)化生態(tài)體系,推動(dòng)建立國(guó)家級(jí)量子硬件中試平臺(tái)與標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試認(rèn)證中心。未來(lái)五年,隨著長(zhǎng)三角、粵港澳大灣區(qū)等地量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)園的集聚效應(yīng)顯現(xiàn),以及高校、科研院所與企業(yè)間協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制的深化,國(guó)產(chǎn)量子硬件將在性能穩(wěn)定性、量產(chǎn)一致性與成本控制方面持續(xù)優(yōu)化,為2030年實(shí)現(xiàn)百比特級(jí)通用量子計(jì)算機(jī)工程化奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。量子算法、軟件平臺(tái)與云服務(wù)生態(tài)建設(shè)近年來(lái),中國(guó)在量子算法、軟件平臺(tái)與云服務(wù)生態(tài)建設(shè)方面取得顯著進(jìn)展,逐步構(gòu)建起覆蓋基礎(chǔ)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的完整鏈條。根據(jù)中國(guó)信息通信研究院發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2024年中國(guó)量子計(jì)算軟件與云服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模已突破18億元人民幣,預(yù)計(jì)到2027年將增長(zhǎng)至75億元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)62.3%。這一高速增長(zhǎng)的背后,是國(guó)家政策的持續(xù)引導(dǎo)、科研機(jī)構(gòu)的深度參與以及頭部企業(yè)的戰(zhàn)略布局共同推動(dòng)的結(jié)果。在量子算法領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)研究機(jī)構(gòu)如中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、清華大學(xué)、中科院軟件所等在變分量子算法(VQA)、量子近似優(yōu)化算法(QAOA)以及量子機(jī)器學(xué)習(xí)算法方面取得一系列原創(chuàng)性成果,部分算法已在金融風(fēng)險(xiǎn)建模、物流路徑優(yōu)化、藥物分子模擬等場(chǎng)景中完成小規(guī)模驗(yàn)證。華為、百度、阿里云等科技企業(yè)則聚焦于實(shí)用化量子算法的工程化落地,通過(guò)與傳統(tǒng)行業(yè)深度融合,探索量子優(yōu)勢(shì)在特定問(wèn)題上的實(shí)際體現(xiàn)。例如,百度推出的“量易伏”平臺(tái)已集成超過(guò)30種主流量子算法模板,支持用戶(hù)在無(wú)需掌握底層物理細(xì)節(jié)的情況下快速構(gòu)建量子應(yīng)用原型。軟件平臺(tái)作為連接硬件與應(yīng)用的關(guān)鍵樞紐,在中國(guó)量子計(jì)算生態(tài)中扮演著日益重要的角色。目前,國(guó)內(nèi)已形成以本源量子“QPanda”、華為“HiQ”、阿里“量子實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)”為代表的多套自主可控的量子軟件開(kāi)發(fā)框架。這些平臺(tái)普遍支持多后端接入,既兼容超導(dǎo)、離子阱等不同物理體系的量子處理器,也提供經(jīng)典量子混合計(jì)算接口,極大提升了開(kāi)發(fā)效率與適配靈活性。截至2024年底,國(guó)內(nèi)主流量子軟件平臺(tái)累計(jì)注冊(cè)開(kāi)發(fā)者超過(guò)12,000人,開(kāi)源項(xiàng)目數(shù)量達(dá)200余個(gè),社區(qū)活躍度持續(xù)攀升。與此同時(shí),標(biāo)準(zhǔn)化工作也在穩(wěn)步推進(jìn),中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院牽頭制定的《量子計(jì)算軟件接口規(guī)范》《量子編程語(yǔ)言參考模型》等標(biāo)準(zhǔn)草案已進(jìn)入征求意見(jiàn)階段,為未來(lái)跨平臺(tái)互操作與生態(tài)協(xié)同奠定基礎(chǔ)。在云服務(wù)方面,量子計(jì)算即服務(wù)(QCaaS)模式已成為主流路徑。阿里云、百度智能云、華為云等均已上線(xiàn)量子計(jì)算云平臺(tái),提供從量子模擬器、真實(shí)量子芯片到算法庫(kù)、可視化工具的一站式服務(wù)。用戶(hù)可通過(guò)網(wǎng)頁(yè)端或API調(diào)用方式遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)量子資源,顯著降低了使用門(mén)檻。2024年,國(guó)內(nèi)量子云平臺(tái)月均調(diào)用量超過(guò)50萬(wàn)次,其中企業(yè)用戶(hù)占比提升至38%,反映出產(chǎn)業(yè)界對(duì)量子技術(shù)的接受度和探索意愿不斷增強(qiáng)。展望2025至2030年,中國(guó)量子軟件與云服務(wù)生態(tài)將進(jìn)入加速整合與價(jià)值釋放階段。一方面,隨著國(guó)產(chǎn)量子硬件性能的持續(xù)提升(預(yù)計(jì)2027年將實(shí)現(xiàn)百比特級(jí)含噪中等規(guī)模量子處理器的穩(wěn)定運(yùn)行),軟件平臺(tái)需同步優(yōu)化編譯效率、錯(cuò)誤緩解策略與資源調(diào)度能力,以最大化硬件潛能。另一方面,行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景將進(jìn)一步細(xì)化,金融、化工、能源、人工智能等領(lǐng)域有望率先形成可復(fù)制的量子解決方案。據(jù)賽迪顧問(wèn)預(yù)測(cè),到2030年,中國(guó)量子軟件與云服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模有望突破200億元,其中行業(yè)定制化解決方案占比將超過(guò)50%。為支撐這一目標(biāo),國(guó)家層面將持續(xù)加大基礎(chǔ)研發(fā)投入,推動(dòng)建立國(guó)家級(jí)量子軟件開(kāi)源社區(qū)與測(cè)試驗(yàn)證平臺(tái);企業(yè)則需加強(qiáng)與高校、科研院所的協(xié)同創(chuàng)新,構(gòu)建“算法—平臺(tái)—應(yīng)用—反饋”的閉環(huán)迭代機(jī)制。此外,國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)壓力亦不容忽視,全球科技巨頭在量子軟件生態(tài)上的先發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯,中國(guó)必須加快構(gòu)建自主可控、開(kāi)放兼容的技術(shù)體系,通過(guò)積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定、推動(dòng)跨境合作項(xiàng)目等方式提升全球影響力。未來(lái)五年,量子算法的實(shí)用性突破、軟件平臺(tái)的工程化成熟度以及云服務(wù)的商業(yè)化模式創(chuàng)新,將成為決定中國(guó)在全球量子計(jì)算格局中地位的關(guān)鍵變量。細(xì)分領(lǐng)域2025年市場(chǎng)規(guī)模(億元)2027年預(yù)估市場(chǎng)規(guī)模(億元)2030年預(yù)估市場(chǎng)規(guī)模(億元)年均復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR,2025–2030)主要參與企業(yè)/平臺(tái)量子算法研發(fā)8.214.526.826.7%本源量子、百度量子、華為HiQ、阿里巴巴達(dá)摩院量子軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)12.622.341.527.1%OriginQ(本源)、QRunes、MindSporeQuantum、Qiskit(IBM合作生態(tài))量子計(jì)算云服務(wù)平臺(tái)9.818.738.231.2%百度量子云、華為云量子服務(wù)、阿里云量子實(shí)驗(yàn)室、騰訊量子實(shí)驗(yàn)室量子-經(jīng)典混合計(jì)算中間件5.310.121.632.5%國(guó)盾量子、量旋科技、中科院軟件所、華為開(kāi)發(fā)者生態(tài)與教育培訓(xùn)3.16.414.936.8%本源量子教育平臺(tái)、百度飛槳量子社區(qū)、清華大學(xué)量子信息課程分析維度具體內(nèi)容關(guān)鍵數(shù)據(jù)/指標(biāo)(2025年預(yù)估)優(yōu)勢(shì)(Strengths)國(guó)家政策支持力度大,科研機(jī)構(gòu)與高?;A(chǔ)研究能力強(qiáng)國(guó)家級(jí)量子專(zhuān)項(xiàng)投入超120億元;擁有超30個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劣勢(shì)(Weaknesses)核心器件(如超導(dǎo)量子比特)國(guó)產(chǎn)化率低,產(chǎn)業(yè)鏈不完善關(guān)鍵元器件進(jìn)口依賴(lài)度達(dá)75%;產(chǎn)業(yè)鏈成熟度指數(shù)僅為42/100機(jī)會(huì)(Opportunities)金融、醫(yī)藥、人工智能等領(lǐng)域?qū)α孔佑?jì)算需求快速增長(zhǎng)潛在應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)85億元;年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)為38.5%威脅(Threats)國(guó)際技術(shù)封鎖加劇,高端人才競(jìng)爭(zhēng)激烈全球前100名量子科學(xué)家中國(guó)占比不足8%;出口管制涉及超50項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)綜合評(píng)估中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)處于“追趕+局部領(lǐng)先”階段,2030年有望進(jìn)入全球前三2030年市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)420億元;專(zhuān)利數(shù)量年均增長(zhǎng)27%四、政策環(huán)境與產(chǎn)業(yè)支持體系1、國(guó)家及地方政策導(dǎo)向十四五”及中長(zhǎng)期科技規(guī)劃對(duì)量子計(jì)算的支持措施“十四五”期間,國(guó)家將量子信息科技列為前沿科技攻關(guān)的重點(diǎn)方向之一,明確將量子計(jì)算納入國(guó)家戰(zhàn)略科技力量體系,通過(guò)頂層設(shè)計(jì)、財(cái)政投入、平臺(tái)建設(shè)與人才引育等多維度舉措,系統(tǒng)性推動(dòng)量子計(jì)算技術(shù)從基礎(chǔ)研究向工程化、產(chǎn)業(yè)化加速演進(jìn)。根據(jù)《“十四五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》以及《量子信息科技中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》等政策文件,中央財(cái)政在2021至2025年間對(duì)量子科技領(lǐng)域的直接投入預(yù)計(jì)超過(guò)150億元,其中量子計(jì)算相關(guān)項(xiàng)目占比約40%,重點(diǎn)支持超導(dǎo)、離子阱、光量子、拓?fù)涞榷嗉夹g(shù)路線(xiàn)并行發(fā)展。地方政府亦積極響應(yīng),北京、上海、合肥、深圳等地相繼設(shè)立量子信息科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室分中心或區(qū)域創(chuàng)新高地,配套資金累計(jì)超過(guò)80億元,形成“國(guó)家—地方—企業(yè)”三級(jí)聯(lián)動(dòng)的投入機(jī)制。在基礎(chǔ)設(shè)施方面,國(guó)家超算中心與量子計(jì)算原型機(jī)的融合部署成為新趨勢(shì),例如“祖沖之號(hào)”“九章三號(hào)”等標(biāo)志性成果的持續(xù)迭代,不僅驗(yàn)證了我國(guó)在特定問(wèn)題上實(shí)現(xiàn)量子優(yōu)越性的能力,也為未來(lái)構(gòu)建實(shí)用化量子計(jì)算機(jī)奠定硬件基礎(chǔ)。據(jù)中國(guó)信息通信研究院數(shù)據(jù)顯示,截至2024年底,全國(guó)已建成量子計(jì)算云平臺(tái)6個(gè),接入用戶(hù)超2.3萬(wàn)家,涵蓋金融、生物醫(yī)藥、材料模擬、密碼安全等多個(gè)高價(jià)值應(yīng)用場(chǎng)景,初步形成“硬件—軟件—應(yīng)用”生態(tài)雛形。面向2030年遠(yuǎn)景目標(biāo),國(guó)家在《中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃綱要(2021—2035年)》中進(jìn)一步提出“構(gòu)建具備百比特以上規(guī)模、具備糾錯(cuò)能力的通用量子計(jì)算機(jī)原型”的階段性目標(biāo),并規(guī)劃在2026—2030年期間投入不低于200億元用于量子芯片、低溫控制系統(tǒng)、量子算法與編譯器等核心環(huán)節(jié)的國(guó)產(chǎn)化攻關(guān)。與此同時(shí),科技部聯(lián)合工信部啟動(dòng)“量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)生態(tài)培育工程”,推動(dòng)建立覆蓋芯片設(shè)計(jì)、測(cè)控設(shè)備、操作系統(tǒng)、行業(yè)解決方案的全鏈條標(biāo)準(zhǔn)體系,預(yù)計(jì)到2030年,中國(guó)量子計(jì)算軟硬件市場(chǎng)規(guī)模將突破800億元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)52.3%。在人才儲(chǔ)備方面,教育部已批準(zhǔn)32所“雙一流”高校設(shè)立量子信息科學(xué)本科或交叉學(xué)科專(zhuān)業(yè),預(yù)計(jì)到2027年每年可輸送專(zhuān)業(yè)人才超5000人,有效緩解高端研發(fā)與工程化人才短缺瓶頸。此外,國(guó)家鼓勵(lì)央企與頭部科技企業(yè)深度參與量子計(jì)算研發(fā),如中國(guó)電科、華為、阿里巴巴、百度等已組建專(zhuān)項(xiàng)團(tuán)隊(duì),通過(guò)“揭榜掛帥”“賽馬機(jī)制”等方式承接國(guó)家重大專(zhuān)項(xiàng)任務(wù),加速技術(shù)成果向市場(chǎng)轉(zhuǎn)化。政策導(dǎo)向明確強(qiáng)調(diào)“自主可控”與“開(kāi)放協(xié)同”并重,在保障核心技術(shù)安全的同時(shí),支持參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定與聯(lián)合研發(fā),提升中國(guó)在全球量子計(jì)算治理中的話(huà)語(yǔ)權(quán)。綜合來(lái)看,從“十四五”到2030年,中國(guó)量子計(jì)算發(fā)展將依托國(guó)家戰(zhàn)略牽引、多元資本注入、應(yīng)用場(chǎng)景拓展與人才體系完善,逐步實(shí)現(xiàn)從“跟跑”向“并跑”乃至局部“領(lǐng)跑”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變,為數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供底層算力支撐。重點(diǎn)省市(如合肥、北京、上海)專(zhuān)項(xiàng)扶持政策梳理近年來(lái),中國(guó)在量子計(jì)算領(lǐng)域的戰(zhàn)略布局不斷深化,合肥、北京、上海等重點(diǎn)城市依托國(guó)家科技戰(zhàn)略導(dǎo)向與地方產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),相繼出臺(tái)一系列專(zhuān)項(xiàng)扶持政策,推動(dòng)本地量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)加速集聚與技術(shù)突破。合肥市作為國(guó)家綜合性科學(xué)中心,早在2017年即啟動(dòng)“量子信息科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室”建設(shè),并于2021年發(fā)布《合肥市量子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2025年)》,明確提出到2025年全市量子信息產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破100億元,集聚相關(guān)企業(yè)超200家。政策層面,合肥設(shè)立總規(guī)模不低于50億元的量子科技產(chǎn)業(yè)基金,對(duì)關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)、核心算法攻關(guān)及中試平臺(tái)建設(shè)給予最高3000萬(wàn)元補(bǔ)助;同時(shí)對(duì)引進(jìn)的高層次量子人才提供最高500萬(wàn)元安家補(bǔ)貼與連續(xù)五年每年最高100萬(wàn)元科研經(jīng)費(fèi)支持。據(jù)合肥市科技局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,截至2024年底,全市已集聚本源量子、國(guó)盾量子等龍頭企業(yè)12家,量子計(jì)算相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)量占全國(guó)比重達(dá)28%,初步形成涵蓋芯片設(shè)計(jì)、測(cè)控系統(tǒng)、軟件平臺(tái)與應(yīng)用場(chǎng)景的完整產(chǎn)業(yè)鏈。面向2030年,合肥計(jì)劃將量子計(jì)算納入“未來(lái)產(chǎn)業(yè)先導(dǎo)區(qū)”核心賽道,推動(dòng)建設(shè)國(guó)際一流的量子計(jì)算原型機(jī)研制基地,并力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)百比特級(jí)超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)工程化落地。北京市在量子計(jì)算領(lǐng)域同樣展現(xiàn)出強(qiáng)勁的政策推動(dòng)力。2022年,《北京市“十四五”時(shí)期國(guó)際科技創(chuàng)新中心建設(shè)規(guī)劃》明確提出建設(shè)“量子信息前沿技術(shù)策源地”,并配套出臺(tái)《北京市支持量子科技發(fā)展若干措施》,設(shè)立市級(jí)量子科技專(zhuān)項(xiàng),年度財(cái)政投入不低于5億元。政策聚焦于基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)與成果轉(zhuǎn)化三大方向,對(duì)承擔(dān)國(guó)家重大科技項(xiàng)目的單位給予1:1配套資金支持,對(duì)在京落地的量子計(jì)算整機(jī)企業(yè)給予最高2000萬(wàn)元一次性獎(jiǎng)勵(lì)。中關(guān)村科學(xué)城已建成量子信息交叉研究平臺(tái),吸引清華大學(xué)、中科院物理所等科研機(jī)構(gòu)深度參與,推動(dòng)超導(dǎo)、離子阱、光量子等多技術(shù)路線(xiàn)并行發(fā)展。據(jù)北京市經(jīng)信局統(tǒng)計(jì),2024年全市量子計(jì)算相關(guān)企業(yè)營(yíng)收規(guī)模達(dá)42億元,同比增長(zhǎng)37%,預(yù)計(jì)到2027年將突破120億元。北京市還規(guī)劃在懷柔科學(xué)城建設(shè)“量子計(jì)算創(chuàng)新示范區(qū)”,目標(biāo)到2030年建成具備500量子比特處理能力的通用量子計(jì)算機(jī)原型系統(tǒng),并推動(dòng)量子計(jì)算在金融、生物醫(yī)藥、人工智能等領(lǐng)域的示范應(yīng)用。上海市則以“應(yīng)用牽引、生態(tài)構(gòu)建”為核心思路推進(jìn)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2023年發(fā)布的《上海市促進(jìn)量子科技發(fā)展行動(dòng)方案(2023—2030年)》明確設(shè)立20億元市級(jí)量子科技專(zhuān)項(xiàng)資金,重點(diǎn)支持量子算法開(kāi)發(fā)、量子軟件生態(tài)建設(shè)及行業(yè)融合應(yīng)用。政策特別強(qiáng)調(diào)“場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)”,在金融、交通、能源等領(lǐng)域遴選10個(gè)以上量子計(jì)算示范項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目給予最高1500萬(wàn)元資助。浦東新區(qū)作為核心承載區(qū),已布局上海量子科學(xué)研究中心,并聯(lián)合復(fù)旦大學(xué)、上海交通大學(xué)共建量子計(jì)算聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。截至2024年,上海量子計(jì)算相關(guān)企業(yè)數(shù)量達(dá)68家,其中軟件與算法類(lèi)企業(yè)占比超60%,形成區(qū)別于合肥、北京的差異化發(fā)展路徑。據(jù)上海市科委預(yù)測(cè),到2026年全市量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)80億元,2030年有望突破200億元。未來(lái)五年,上海將重點(diǎn)建設(shè)量子計(jì)算云服務(wù)平臺(tái),推動(dòng)開(kāi)放共享的量子算力基礎(chǔ)設(shè)施,并探索建立長(zhǎng)三角量子計(jì)算協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟,強(qiáng)化區(qū)域產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同與標(biāo)準(zhǔn)共建。三地政策雖各有側(cè)重,但均體現(xiàn)出對(duì)核心技術(shù)自主可控、產(chǎn)業(yè)生態(tài)培育與未來(lái)市場(chǎng)前瞻布局的高度共識(shí),共同構(gòu)筑中國(guó)量子計(jì)算發(fā)展的戰(zhàn)略支點(diǎn)。2、標(biāo)準(zhǔn)體系與監(jiān)管機(jī)制行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定進(jìn)展與參與主體近年來(lái),中國(guó)量子計(jì)算領(lǐng)域在國(guó)家政策強(qiáng)力推動(dòng)與產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐步完善背景下,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定工作取得顯著進(jìn)展。截至2024年底,全國(guó)量子計(jì)算相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)數(shù)量已超過(guò)40項(xiàng),其中由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)主導(dǎo)發(fā)布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)達(dá)12項(xiàng),涵蓋量子比特定義、量子門(mén)操作規(guī)范、量子算法接口、量子硬件測(cè)試方法及量子軟件開(kāi)發(fā)框架等核心方向。參與標(biāo)準(zhǔn)制定的主體呈現(xiàn)多元化格局,既包括中國(guó)信息通信研究院、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、清華大學(xué)、中科院等國(guó)家級(jí)科研機(jī)構(gòu),也涵蓋華為、阿里巴巴、百度、本源量子、國(guó)盾量子等頭部科技企業(yè)。這些機(jī)構(gòu)通過(guò)組建標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合工作組、參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織(如ISO/IECJTC1/SC42)以及主導(dǎo)國(guó)內(nèi)行業(yè)聯(lián)盟(如量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)量子信息工作組)等方式,積極推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建。據(jù)中國(guó)信通院預(yù)測(cè),到2026年,中國(guó)將初步建成覆蓋量子計(jì)算硬件、軟件、算法、安全及應(yīng)用接口的全鏈條標(biāo)準(zhǔn)體系,標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量有望突破80項(xiàng);至2030年,該體系將進(jìn)一步與國(guó)際主流標(biāo)準(zhǔn)接軌,并在部分細(xì)分領(lǐng)域形成具有全球影響力的中國(guó)方案。在市場(chǎng)規(guī)模方面,隨著量子計(jì)算從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化,標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一成為降低研發(fā)成本、提升互操作性、加速商業(yè)化落地的關(guān)鍵前提。2023年中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模約為35億元人民幣,預(yù)計(jì)2025年將突破80億元,2030年有望達(dá)到500億元規(guī)模。這一高速增長(zhǎng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體系提出更高要求,尤其在量子處理器性能評(píng)測(cè)、量子糾錯(cuò)編碼規(guī)范、量子云平臺(tái)接入?yún)f(xié)議等新興方向亟需統(tǒng)一技術(shù)語(yǔ)言。目前,華為已牽頭制定《量子計(jì)算云服務(wù)接口技術(shù)要求》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),本源量子聯(lián)合中科大發(fā)布《超導(dǎo)量子芯片測(cè)試規(guī)范》,阿里巴巴達(dá)摩院則在量子機(jī)器學(xué)習(xí)算法接口標(biāo)準(zhǔn)化方面取得突破。此外,國(guó)家“十四五”規(guī)劃明確提出加強(qiáng)量子信息領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)布局,工信部《量子信息技術(shù)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2023—2025年)》進(jìn)一步細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)研制路線(xiàn)圖,要求2025年前完成基礎(chǔ)通用類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)全覆蓋,并在2027年前推動(dòng)3—5項(xiàng)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)提案。值得注意的是,地方政府亦積極參與標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)建設(shè),例如安徽省依托合肥綜合性國(guó)家科學(xué)中心,設(shè)立量子標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新基地,推動(dòng)地方標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同演進(jìn)。未來(lái)五年,隨著量子計(jì)算硬件性能持續(xù)提升(預(yù)計(jì)2027年實(shí)現(xiàn)1000量子比特級(jí)處理器)、軟件生態(tài)加速豐富(量子編程語(yǔ)言、編譯器、模擬器等工具鏈趨于成熟)以及行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展(金融、生物醫(yī)藥、材料設(shè)計(jì)、人工智能等領(lǐng)域試點(diǎn)深化),標(biāo)準(zhǔn)制定將從技術(shù)規(guī)范層面向應(yīng)用服務(wù)層延伸,形成“技術(shù)研發(fā)—標(biāo)準(zhǔn)制定—產(chǎn)業(yè)應(yīng)用”閉環(huán)。在此過(guò)程中,產(chǎn)學(xué)研用多方協(xié)同機(jī)制將進(jìn)一步強(qiáng)化,標(biāo)準(zhǔn)不僅是技術(shù)共識(shí)的載體,更將成為中國(guó)在全球量子計(jì)算競(jìng)爭(zhēng)中掌握話(huà)語(yǔ)權(quán)、構(gòu)建自主可控產(chǎn)業(yè)鏈的重要戰(zhàn)略支點(diǎn)。數(shù)據(jù)安全與出口管制對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響近年來(lái),隨著全球地緣政治格局的深刻演變以及數(shù)字技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的加劇,數(shù)據(jù)安全與出口管制政策對(duì)中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。2025年,中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模已突破45億元人民幣,預(yù)計(jì)到2030年將增長(zhǎng)至320億元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)48.2%。在這一高速增長(zhǎng)的背景下,國(guó)家對(duì)關(guān)鍵核心技術(shù)的自主可控要求日益提升,數(shù)據(jù)安全法規(guī)體系不斷完善,《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》以及《網(wǎng)絡(luò)安全審查辦法》等法律法規(guī)相繼落地,對(duì)量子計(jì)算相關(guān)軟硬件研發(fā)、測(cè)試數(shù)據(jù)管理、算法模型訓(xùn)練等環(huán)節(jié)提出了更高標(biāo)準(zhǔn)。尤其在涉及金融、國(guó)防、能源等敏感領(lǐng)域的量子計(jì)算應(yīng)用中,數(shù)據(jù)本地化存儲(chǔ)、跨境傳輸限制以及算法透明度要求顯著增強(qiáng),企業(yè)需投入更多資源構(gòu)建符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)治理體系,這在一定程度上延緩了部分商業(yè)化項(xiàng)目的推進(jìn)節(jié)奏,但也倒逼產(chǎn)業(yè)鏈上下游加速?lài)?guó)產(chǎn)替代進(jìn)程。與此同時(shí),美國(guó)、歐盟等主要經(jīng)濟(jì)體持續(xù)收緊對(duì)高端計(jì)算技術(shù)的出口管制,自2023年起,美國(guó)商務(wù)部工業(yè)與安全局(BIS)已將多類(lèi)量子計(jì)算設(shè)備、低溫控制系統(tǒng)及專(zhuān)用芯片列入實(shí)體清單,限制向中國(guó)出口。2024年更新的《出口管理?xiàng)l例》進(jìn)一步擴(kuò)大管制范圍,涵蓋量子比特控制軟件、稀釋制冷機(jī)核心部件及高精度測(cè)量?jī)x器。此類(lèi)措施直接導(dǎo)致國(guó)內(nèi)部分科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)在獲取關(guān)鍵設(shè)備和元器件方面面臨供應(yīng)鏈中斷風(fēng)險(xiǎn),部分原計(jì)劃于2025—2026年部署的超導(dǎo)量子處理器項(xiàng)目被迫調(diào)整技術(shù)路線(xiàn),轉(zhuǎn)向離子阱或光量子等替代路徑。為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn),中國(guó)政府加大了對(duì)基礎(chǔ)材料、精密制造和核心算法的扶持力度,“十四五”期間設(shè)立的國(guó)家量子科技專(zhuān)項(xiàng)基金已累計(jì)投入超120億元,重點(diǎn)支持自主可控的量子芯片設(shè)計(jì)、低溫電子學(xué)集成與量子軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)建設(shè)。在此推動(dòng)下,本源量子、百度量子、華為云量子等本土企業(yè)加快構(gòu)建全棧式技術(shù)生態(tài),2025年國(guó)產(chǎn)稀釋制冷機(jī)樣機(jī)已實(shí)現(xiàn)10mK溫區(qū)穩(wěn)定運(yùn)行,量子測(cè)控系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化率提升至65%以上。展望2030年,隨著《量子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)(2025—2030年)》的深入實(shí)施,預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)安全合規(guī)將成為企業(yè)參與政府采購(gòu)和行業(yè)準(zhǔn)入的硬性門(mén)檻,而出口管制壓力將持續(xù)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈向縱深發(fā)展。行業(yè)預(yù)測(cè)顯示,到2030年,中國(guó)在量子計(jì)算硬件領(lǐng)域的自主供給能力將覆蓋80%以上核心組件,量子軟件與云服務(wù)平臺(tái)將形成以安全合規(guī)為前提的標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)體系。在此過(guò)程中,企業(yè)需前瞻性布局?jǐn)?shù)據(jù)分類(lèi)分級(jí)管理機(jī)制,強(qiáng)化與國(guó)家密碼管理局、工信部等監(jiān)管機(jī)構(gòu)的協(xié)同,同時(shí)積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定,以提升在全球量子治理中的話(huà)語(yǔ)權(quán)。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,數(shù)據(jù)安全與出口管制雖構(gòu)成短期制約因素,但也將成為中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)突圍、構(gòu)建內(nèi)生增長(zhǎng)動(dòng)力的關(guān)鍵催化劑。五、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)與投資策略建議1、主要風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別技術(shù)不確定性與商業(yè)化周期過(guò)長(zhǎng)風(fēng)險(xiǎn)當(dāng)前中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)正處于從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)向初步商業(yè)化過(guò)渡的關(guān)鍵階段,技術(shù)路徑尚未收斂,多種技術(shù)路線(xiàn)并行發(fā)展,包括超導(dǎo)量子、離子阱、光量子、拓?fù)淞孔蛹爸行栽拥确较颍骶邇?yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)。據(jù)中國(guó)信息通信研究院數(shù)據(jù)顯示,截至2024年底,國(guó)內(nèi)已有超過(guò)40家科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)布局量子計(jì)算硬件研發(fā),其中超導(dǎo)路線(xiàn)占據(jù)主導(dǎo)地位,占比約58%,光量子與離子阱分別占22%和15%,其余技術(shù)路線(xiàn)尚處探索階段。然而,不同技術(shù)路線(xiàn)在量子比特?cái)?shù)量、相干時(shí)間、門(mén)保真度、可擴(kuò)展性等核心指標(biāo)上存在顯著差異,尚未形成統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與成熟的產(chǎn)品形態(tài),導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)鏈上下游難以形成穩(wěn)定協(xié)同。以超導(dǎo)量子為例,盡管中科大、本源量子、百度量子等機(jī)構(gòu)已實(shí)現(xiàn)50至100量子比特原型機(jī)的構(gòu)建,但距離實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)量子計(jì)算所需的百萬(wàn)級(jí)物理比特仍有數(shù)量級(jí)差距。與此同時(shí),量子算法與應(yīng)用場(chǎng)景的適配度仍顯不足,多數(shù)行業(yè)用戶(hù)對(duì)量子計(jì)算的實(shí)際價(jià)值持觀望態(tài)度,市場(chǎng)接受度受限。根據(jù)IDC與中國(guó)量子信息產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合發(fā)布的預(yù)測(cè),2025年中國(guó)量子計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)為18.6億元人民幣,到2030年有望增長(zhǎng)至152億元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)52.3%,但其中超過(guò)70%的收入仍將來(lái)自政府科研項(xiàng)目與高校合作,真正來(lái)自企業(yè)級(jí)商業(yè)應(yīng)用的收入占比不足15%。這一結(jié)構(gòu)性失衡反映出商業(yè)化進(jìn)程嚴(yán)重滯后于技術(shù)投入節(jié)奏。量子計(jì)算從原理驗(yàn)證到工程化、產(chǎn)品化、規(guī)?;瘧?yīng)用,通常需經(jīng)歷十年以上的周期,而當(dāng)前多數(shù)初創(chuàng)企業(yè)融資依賴(lài)風(fēng)險(xiǎn)資本與政府補(bǔ)貼,缺乏可持續(xù)的盈利模式。例如,2023年國(guó)內(nèi)量子計(jì)算領(lǐng)域融資總額約為23億元,但同期研發(fā)投入占比高達(dá)85%以上,商業(yè)化收入幾乎可忽略不計(jì)。這種“高投入、長(zhǎng)周期、低回報(bào)”的特征使得資本耐心面臨考驗(yàn),尤其在宏觀經(jīng)濟(jì)波動(dòng)或政策支持力度減弱的背景下,企業(yè)生存壓力顯著上升。此外,量子軟件生態(tài)建設(shè)亦嚴(yán)重滯后,缺乏統(tǒng)一的編程框架、編譯工具與性能評(píng)估體系,進(jìn)一步延緩了應(yīng)用落地速度。盡管華為、阿里云、騰訊等科技巨頭已推出量子云平臺(tái),但用戶(hù)活躍度與實(shí)際調(diào)用量仍處于低位,多數(shù)調(diào)用行為集中于學(xué)術(shù)測(cè)試與概念驗(yàn)證。未來(lái)五年,若無(wú)法在核心器件(如稀釋制冷機(jī)、高精度控制電子學(xué))、算法優(yōu)化(如量子機(jī)器學(xué)習(xí)、組合優(yōu)化)及行業(yè)解決方案(如金融風(fēng)控、新藥研發(fā)、物流調(diào)度)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)取得實(shí)質(zhì)性突破,量子計(jì)算將難以擺脫“技術(shù)孤島”狀態(tài),商業(yè)化周期可能進(jìn)一步拉長(zhǎng)至2035年以后。因此,產(chǎn)業(yè)界亟需構(gòu)建“政產(chǎn)學(xué)研用”深度融合的創(chuàng)新聯(lián)合體,通過(guò)設(shè)立中試平臺(tái)、開(kāi)放測(cè)試環(huán)境、推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)制定與試點(diǎn)示范項(xiàng)目,加速技術(shù)成熟度提升與市場(chǎng)信任建立,從而在2030年前形成初步的商業(yè)閉環(huán)與可復(fù)制的盈利路徑。國(guó)際技術(shù)封鎖與供應(yīng)鏈安全風(fēng)險(xiǎn)近年來(lái),中國(guó)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)在政策支持、科研投入與資本驅(qū)動(dòng)下加速發(fā)展,市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。據(jù)中國(guó)信息通信研究院數(shù)據(jù)顯示,2024年中國(guó)量子計(jì)算相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模已突破45億元人民幣,預(yù)計(jì)到2030年將增長(zhǎng)至320億元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)38%。然而,在這一高速增長(zhǎng)的背后,國(guó)際技術(shù)封鎖與供應(yīng)鏈安全風(fēng)險(xiǎn)日益凸顯,成為制約產(chǎn)業(yè)自主可控發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。美國(guó)自2018年起陸續(xù)將多家中國(guó)高科技企業(yè)列入實(shí)體清單,限制其獲取高端半導(dǎo)體設(shè)備、低溫控制系統(tǒng)、稀釋制冷機(jī)及高性能微波器件等關(guān)鍵量子計(jì)算硬件組件。2023年,美國(guó)商務(wù)部進(jìn)一步升級(jí)出口管制規(guī)則,明確將量子傳感、量子通信與量子計(jì)算相關(guān)技術(shù)納入管控范圍,禁止向中國(guó)出口用于構(gòu)建超導(dǎo)量子比特的高純度鈮材料、約瑟夫森結(jié)
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