量子产业化进程提速构筑未来产业新版

量子科技作为前沿技术的重要阵地，已在全球范围内掀起新一轮科技革命和产业变革，被誉为未来产业发展的重要支撑。量子计算、量子通信、量子精密测量等技术的突破与应用，不仅有望为人类社会带来颠覆性变革，更将催生新质生产力，重塑全球产业格局。我国在量子科技领域已取得多项原创性突破，部分领域已跻身国际第一方阵，为抢占未来产业发展先机奠定了坚实基础。当前，量子产业正处于从基础研究向工程化、产品化转化的关键阶段，机遇与挑战并存。加快量子科技成果转化，培育壮大量子产业主体，形成新质生产力，对于构建现代化产业体系具有重要战略意义。

把握量子产业发展机遇

量子产业是基于量子力学原理形成的新兴产业集群，对国家科技竞争力、经济转型升级和国家安全具有重大战略意义。量子产业主要包括量子计算、量子通信和量子精密测量三大领域。从整体上看，量子技术正处于从基础科研与实验探索向产品研发与应用探索过渡的早期阶段。从技术发展进程看，正处于从基础研究向工程应用的关键节点，特别是“量子+”多学科和多场景应用贯通，将成为助力量子产业迅速成长的新通道，有望在数字经济、金融科技、信息安全、能源材料、生物医疗、航空航天等领域产生颠覆性应用。

欧美发达国家高度重视量子产业，争相抢占量子产业发展先机。美国已通过《国家量子计划法案》《量子计算网络安全准备法案》《量子准备：向后量子密码学的迁移》等，支持量子科学、技术和工程的发展。欧盟发布《战略研究和行业议程(SRIA)》，统筹欧洲正在进行的所有量子技术工业和研发计划，明确在欧洲推进部署量子密钥分发网络和发展量子计算机，全面推进量子技术战略。2023年，德国政府通过“量子技术行动计划”，英国政府公布“国家量子战略”，澳大利亚、俄罗斯、日本、韩国、印度等也发布和实施了相关计划。

我国在量子领域已实现了从跟踪、并跑到部分领跑的飞跃。具体而言，我国在量子通信的研究与应用方面处于国际领先地位，在量子计算方面牢固占据国际第一方阵，在量子精密测量的多个方向进入国际领先或先进水平。光量子计算机“九章三号”已实现对255个光量子的精确操控，176比特的超导量子计算机“祖冲之号”量子计算云平台已正式上线并面向全球用户开放。2022年继“墨子号”之后，“济南1号”量子通信微纳卫星已成功发射并在轨运行，量子通信卫星地面站也实现小型化技术突破。在时间频率标准方面，我国首次在国际上实现百公里级的自由空间高精度时间频率传递实验，达到国际最优水平。

量子产业未来发展趋势

量子计算商业化正在逐步实现，场景应用拉动作用不断凸显。近年来，量子计算的研制开发逐步由龙头企业主导，研发、应用“双向驱动”，应用牵引和市场导向的加速效能凸显。量子计算将扩展至各个行业，为终端用户提供转型能力，涵盖化学模拟、生物医药、交运航空、人工智能、气象预测等多个行业领域，从而带来市场的重大变革。例如，在生物医药领域，其模拟分子特性的能力可以显著缩短药物研发周期，特别是在抗癌药物的开发上。在人工智能领域，依赖于量子计算硬件设备的完善和量子算法的进步，将推动人工智能向更深层次发展。

量子保密通信与后量子密码加密（PQC）有望形成融合应用方案。目前，量子密钥分发（QKD）是全球普遍采用的解决方案，但QKD并不是应对量子计算威胁的唯一方法。全球信息安全管理机构和密码学界正致力于升级现有的公钥加密体系，以形成能够抵抗量子计算破解的加密算法和体系，即后量子密码加密（PQC）。2021年，中国的科研联合团队完成了全球首次“QKD+PQC”融合可用性的现网验证。随着美国国家标准与技术研究院（NIST）等国际标准化组织在PQC标准化方面的工作不断推进以及PQC方案的逐步成熟，PQC与QKD融合的方案有望成为应对量子计算威胁的有效选择，为通信提供保密性服务。

量子测量仪器逐步向小型化发展。当前量子测量技术已经发展到应用落地的关键阶段，有望产生规模化应用效应，展现了重要的商业价值。量子精密测量设备体积日益缩小，正在从传统的大型装置逐步演变为便携式设备，甚至集成到传感芯片中。在地面或飞行试验中需要使用大量测量仪器，由于使用环境与安装条件限制，为开展计量校准而进行拆装往往会带来巨大的成本和损耗，而且在很多特殊的应用环境和场合下，可能根本无法提供在线校准，以保证测量数据准确。如果采用具备自校准或免标定功能的量子传感器件，就能很好地解决此类问题。所以量子测量仪器向着体积小、高准确度方向发展。

正视量子产业发展挑战

量子产业是涉及多学科交叉融合的新兴领域，需要基础研究、技术开发、产品应用等产业链各环节协同发展。但目前我国量子产业链条发展不平衡，基础研究与应用开发脱节，核心器件、底层算法等关键技术有待突破，产业链各主体分工协作、融通创新的机制尚不健全。量子计算、量子通信、量子精密测量等量子技术的产业化进程参差不齐，缺乏具有核心竞争力的龙头企业引领产业跨越式发展。量子技术本身的复杂性、不确定性导致社会大众对量子技术存在认知偏差，亟须加强科普宣传，营造有利于量子产业发展的社会环境。

量子产业蕴藏着颠覆性力量，有望催生新一轮产业变革，但目前量子技术商业化应用还处于萌芽阶段，应用场景亟待丰富。目前量子技术的商业化应用还较为单一，主要集中在通信、金融等领域，如量子保密通信可用于构建“量子防护+”的网络安全体系，量子随机数可应用于彩票、金融交易等场景。但量子技术在医疗、能源、材料、人工智能等领域也有广阔应用前景。例如，量子计算有望突破经典计算瓶颈，在药物筛选、新材料设计等领域取得重大进展；量子精密测量可应用于精准医疗诊断、油气勘探等领域；量子模拟或将重塑新材料、新能源的研发流程。推动量子技术与垂直行业深度融合，加快技术成果转化和应用落地步伐，是我国量子产业实现跨越发展的关键所在，要立足行业需求，发挥量子技术的独特优势，打造一批标志性应用，形成可复制、可推广的新模式新业态，以应用创新牵引产业发展。

量子科技是一个交叉学科领域，对复合型、高端化人才需求旺盛，但目前我国量子领域人才储备不足，高水平人才培养机制亟待完善。量子科技涉及物理学、信息科学、材料科学、电子工程等多个学科，对从业人员的知识结构、研究能力提出较高要求。当前，国内量子领域科研人才数量稀缺，应用型、复合型人才尤其紧缺。高校量子相关专业建设滞后，难以适应产业发展需要。科研机构与企业联合培养人才的机制还不完善，产教融合、科教融合有待加强。受大环境影响，海外高层次人才引进难度较大，高校培育的量子领域专业人才转行导致流失问题也有所显现。量子产业发展比拼的归根结底是人才竞争，不仅是尖端头部人才，也需要数量众多的中坚人才。大力引培一批“高精尖缺”复合型人才，在人才数量和质量上实现双提升，夯实量子产业发展人才基础。

量子产业作为未来产业，需要“长期主义”和“耐心资本”。前几年，资本市场对量子技术寄予厚望，部分头部科技企业凭借资本加持，加速在量子领域布局，但当下眼见受困于量子产业化周期长、不确定性高等因素，盈利情况不及预期，资本市场变现预期落空，纷纷关停量子研发部门，急于撤资，战略眼光趋于短视化。必须看到，量子技术商业化道路注定是一场“耐力赛”，急功近利只会适得其反，量子领域投资热度虽高，但“玩家”良莠不齐。部分深耕企业专注于量子技术创新，奋力攻关“卡脖子”难题，而个别企业则偏重概念炒作，实际能力有限。资本要秉持战略耐心，与量子企业形成紧密利益共同体，共担风险，共享收益。既要重视量子技术商业化道路的不确定性，也要看到量子产业广阔的发展空间，在平衡风险和收益中把握投资节奏。

加快推进量子产业发展

当前，量子产业正处于从基础研究向工程化、产业化转化的关键阶段，既面临难得的发展机遇，也面临诸多挑战。要坚定不移实施创新驱动、应用牵引发展战略，把量子科技摆在更加突出的位置，加强政策协同，强化要素保障，优化发展环境，加快推进量子产业创新发展。充分发挥我国量子科技发展的先发优势，加快科技成果转化应用，形成新质生产力，抢占量子产业发展制高点，在新一轮科技革命和产业变革中赢得主动。

制定国家量子战略，加强顶层设计。量子技术代表未来科技发展方向，事关国家创新驱动发展全局。当前，量子产业发展进入新的关键阶段，亟须在国家战略层面予以统筹谋划和系统部署。一是进一步完善国家量子产业发展战略，加强宏观指导，明确量子产业发展路线图。聚焦量子通信、量子计算、量子精密测量等重点领域，超前布局未来5年-10年量子产业发展规划，系统布局基础研究、核心技术、产业生态、人才培养、基础设施等任务，为量子产业发展提供全周期指引。二是强化部门统筹，完善协调机制。加强科技、产业、教育、人才等各项政策的一体化设计和协同实施，形成推进合力。三是准确把握全球发展态势，动态优化调整政策，确保量子产业发展行稳致远。

提前布局基础，完善创新平台和公共服务能力。量子技术发展对科研装置、测试条件提出极高要求，需要超前部署、集中力量予以保障。一是聚焦量子计算原型机、量子材料与器件、量子芯片等前沿方向，发挥国家重点实验室等重大创新平台作用，加强量子通信、量子计算、量子精密测量等关键共性技术研发，打造原始创新策源地。二是支持领军企业和科研院所共建量子计算中心，打造产学研用协同创新高地。在量子产业集群发展基础较好的地区，打造国家级量子未来产业先导区，探索量子技术应用新业态新模式，形成可复制可推广的发展路径。三是优化提升计量测试、知识产权、科技咨询等公共服务，完善产业配套设施，营造良好产业生态。

秉持长期主义，培育壮大量子产业主体。量子产业发展既需要“顶天”的尖端技术，也需要“立地”的应用场景，大中小企业各有所长、优势互补。一是立足量子产业发展需求，加强分类指导，促进大中小企业协同发展。二是支持高新、专精特新企业加强技术创新，完善首台（套）重大技术装备保险补偿机制，加大首购、订购支持力度，携手攻克“无人使用”难题。三是支持行业龙头企业牵头组建创新联合体，加大研发投入，突破核心基础零部件、关键基础材料、先进基础工艺、产业技术基础等瓶颈。四是引导龙头企业、高校院所、金融机构等协同发力，加强供需对接，构建特色鲜明、错位发展的量子产业生态，实现整体突破、跨越发展。

强化场景牵引，提升应用创新能力。量子技术变革性强，应用潜力巨大，但量子产品“最后一公里”如何落地，仍是一个世界性难题。一是聚焦重大战略需求，在国家网络安全、新一代通信、生物医药、新能源等重点领域，加大应用力度。二是鼓励龙头企业、科研机构、高校围绕重点行业场景，加强工程技术创新，开展工程化、产品化探索，研制一批实用化、市场化的量子产品。三是发挥产业联盟、行业协会等的纽带作用，搭建量子产业创新应用对接平台，畅通技术创新、产品开发、推广应用的快车道。建立健全量子细分领域应用标准体系，加快形成技术规范。【韩健系赛迪研究院无线电管理研究所 （未来产业研究中心）所长；本文第二作者、第三作者钟新龙、彭璐单位系赛迪未来产业研究中心】