量子科技作为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域,前景无量

2023年11月01日 阅读 669

10月24日,从大洋彼岸的美国物理学会传来的这则喜讯刷爆朋友圈:2024年度的巴克利奖,由中国科学院院士、清华大学教授、北京量子信息科学研究院院长、南方科技大学校长薛其坤获得!

巴克利奖70年迎来首位中国籍获奖者,成立于中关村软件园的北京量子信息科学研究院为之振奋。中关村软件园也对未来的发展方向更加笃定:前瞻布局量子产业这一前沿领域,中关村软件园的路子走对了。

量子科技作为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域,前景无量。仅以量子计算领域的发展为例,2022年,全球量子计算市场规模为101.3亿美元,根据ICV TAnk预测,到2030年,全球量子计算市场规模预计将达到1250亿美元左右,2022年至2030年的复合年增长率有望达到 36.89%。

下一个万亿级市场在哪里?在中关村软件园,还会诞生哪些奇迹?10月26日,记者走进中关村软件园,试图一探究竟。

引领!在量子“风口”起飞

在全球前沿科技的竞争大潮中,中国在量子技术领域的崛起引起了世界各国的关注。在全球关于量子信息技术的专利申请量方面,中国遥遥领先于其他国家。根据统计数据,中国申请的专利占比达到了52.3%,远远超过了日本、欧盟、美国和韩国。从细分领域来看,中国在量子计算机、量子通信和量子传感等方面都占据了绝对优势。而这些带领中国量子产业高速发展的企业中,有相当一大部分都在中关村软件园,比如国盾量子、国科量子、本源量子、百度、腾讯、神州信息等等。

在中关村软件园,量子科技正快速走向实际应用。


国际上最长的量子直接通信距离诞生于北京量子信息科学研究院,近年来,这家新型研发机构在重大基础前沿科学研究、关键核心技术攻关方面接连取得突破性进展。2023年,袁之良团队首创量子密钥分发开放式新架构,采用光频梳技术,成功实现615公里光纤量子通信,为我国建设多节点广域量子网络奠定基础。


国盾量子致力于以量子通信技术服务国家信息安全,已应用于建设“京沪干线”、北京、上海、济南、合肥、武汉等地的城域网,以及“墨子号”量子卫星地面站,为金融、电力、政务、国防等领域客户提供安全服务。目前,国内总计7000余公里实用化光纤量子保密通信网络中,超过6000公里使用了国盾量子产品,并处于在线运行状态。在一些“卡脖子”的关键元器件核心零部件上,打破了国外垄断。同时,国盾量子也牵头制定国内外标准项目8项,参与21项,在国际相关标准化机构制定量子通信标准方面发挥了“中国力量”。


百度量子先后发布云上量子脉冲系统“量脉”,云量一体的量子机器学习平台“量桨”等一系列平台化产品,和产业级超导量子计算机“乾始”,并据此形成全平台量子软硬一体化解决方案。成功打通了从硬件、平台到应用的全链条,实现了量子芯片到量子应用的转化,让量子从实验室走向产业化。


神州信息与国盾量子紧密合作,探索产品研发及行业应用,自主研发数据加密传输、终端安全接入、安全即时通信、保密视频会议、安全数据加密等典型解决方案,助推量子保密通信与传统安全类设备或用户业务应用的结合,解决金融、政务、互联网等国家关键领域的信息传输安全问题,推进量子通信技术的产业化落地。


目前,除众多实力强劲的量子业务相关企业外,北京量子信息科学研究院、北京计算科学研究中心、中国信息协会量子信息分会等行业中坚研究机构及行业组织均在中关村软件园,园区已形成了覆盖从基础理论研究到市场应用的特色鲜明的量子全产业链产业集群,上下游配套服务体系基本成型。

“随着量子产业集群效应的日益彰显,中关村软件园有望成为引领中国乃至世界量子产业发展的前沿高地。”中关村软件园多家量子企业对发展前景充满信心。

跨越!每平方公里产值1830.5亿元

在中关村软件园,翻开其在今年2月发布的2022年发展状况调查报告,报告显示,2022年中关村软件园实现总产值4759.3亿元,比2021年增长10.8%,每平方公里产值达1830.5亿元。园区企业研发投入613.4亿元,比 2021 年增长20%,研发投入增速超过收入增长,研发投入占营收的12.9%。


园区产业生态日趋完善,产业结构不断升级,带动区域经济实现跨越式发展。目前,中关村软件园来自数字经济相关产业的收入超过99%,新一代信息技术、软件和信息服务、金融科技、人工智能收入占比达94%。园区加快打造国际开源创新社区,明星开源项目已达293个。


从高精尖产业来看,2022年中关村软件园内软件和信息服务业收入占比45.3%,新一代信息技术、金融科技和人工智能收入占比上升。以联想、曙光、浪潮为代表的企业,发挥低碳算力优势,积极投入“东数西算”工程;以滴滴出行、易捷行云等为代表的企业积极布局开源生态建设;以百度、科大讯飞、汉王科技、眼神科技等为代表的AI企业,技术领域涵盖人脸识别、语音识别、生物特征识别……


另外,中关村软件园自主创新活跃,先后落地了北京量子信息科学研究院、北京计算科学研究中心等新型研发机构,拥有20余家博士后科研工作站。涌现出了“知识增强的跨模态语义理解关键技术及应用”、“长寿命超导量子比特芯片”、“相位量子态与时间戳量子态混合编码量子通信系统”等颠覆性技术成果,成长出了数字绿土、中科汇联、天云融创等100多家专精特新企业。


2023年,尽管市场环境变化带来一系列挑战,但中关村软件园的产业规模仍将在2022年增长10.8%的基础上,继续保持相对稳定的增速,产业结构也呈现出新特点。
一方面,园区产业基本盘基本保持稳定。百亿元以上收入的企业是园区产业发展的基本盘,从2023年的发展态势来看,百度、腾讯、网易等平台企业巨头开始走出2022年的低谷,实现正向增长,百度的增长率达12.4%。这些大公司的良好表现将使园区整个产业继续保持稳定发展。


另一方面,得益于前瞻的产业布局,园区开始涌现一些新的产业热点,并正在形成园区产业的新增长极。园区近几年布局的生成式人工智能(AIGC)、数字人、数据治理和数据安全、工业软件与工业互联网、机器人与无人机、物联网、信创、量子科技等前沿产业领域,已初见成效。


例如,能科科技抓住工业软件和工业互联网发展机会,布局生产力中台等创新型产品与解决方案,和华为、AWS等全球巨头展开生态合作,实现逆势20%以上的增长;华如科技则紧跟国家战略,为军工企业提供深度服务,紧贴用户对信创、人工智能、数据治理与安全等方面的新需求,投入足够研发力量,推出具有自主核心技术和知识产权的产品和解决方案,在2023年上半年实现23%的增长。另外,像眼神科技、智芯仿真、中科航控等代表性企业也都已进入快速发展阶段,呈现出较为强劲的增长态势。

突破!以技术革新服务

占地面积仅2.6平方公里,却始终站在行业创新发展前沿,在大数据、云计算、人工智能、5G、量子信息、智能网联等方面,率先形成了全国领先的特色产业集群,拥有高度的产业话语权和技术主导权。20余年的时间,成长为国内软件信息行业智力更密集、创新更活跃、产业更集中、单位经济产出更高的科技园区之一。中关村软件园是怎么做到的?


“以技术革新服务!”中关村软件园相关负责人道出了其中的奥秘:以园区产业大脑为数字中台,结合IT及互联网企业的研发、测试、运营需求,中关村软件园持续迭代数字化创新服务体系,建设了“中关村开放实验室”、“北京市工程实验室”等研发平台,提供超级连接、超级计算、共性技术支撑于一体的公共技术服务;还通过“自建+联合共建”的模式,建设了5G适配验证平台、AI开源算法和工具平台等技术服务平台,帮助科技企业缩短创新周期、提升研发能力。


围绕科技创新源头,中关村软件园一方面通过金种子培训、对接专精特新企业、开展创新大赛等方式,加强社会创新项目的资源积累储备;另一方面,打造了“产学研创新成果转化”和“企业主导的产学研深度融合”的发展模式。依托中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛、京彩大创等国家级市级双创平台,积极汇聚创新项目源,挖掘、筛选、孵化优质项目和团队,促进全国高校优质创新成果在京转化;还组织一批领军企业与百余所高校进行合作,探索出“企业出题、高校答题”的揭榜挂帅模式;在教育部、科技部、工信部指导下实施“千校万企”合作计划,落地了多个产学研创新中心。并充分发挥高端人才的引领作用,带动创新项目或重大项目的转化与落地。


围绕硬科技创新,中关村软件园构建了“孵化加速+投资驱动+场景开放”的创新孵化体系,探索出“赛、会、营、孵、投”联动的特色孵化模式,赋能企业全生命周期成长。目前,园区正在加快培育“耐心资本”,构建多元投资体系,探索基金投资和认股权试点,激发早期投资活力。产业投资已覆盖种子期、天使期、成长期及Pre-IPO阶段,累计签署逾百份认股权,与百余家创新创业企业建立了认股权纽带。


通过做长创新链、做强服务链、延长价值链、打通资本链,中关村软件园先后培育出文思海辉、网易有道、软通动力等27家从苗圃到上市的企业,诞生了小桔科技、跟谁学、理房通支付等多家独角兽企业,以及中科讯飞、启明星辰、国盾量子、嘉楠捷思等一批核心技术企业。


此外,中关村软件园在不断优化园区创新环境的同时,注重提炼核心能力和优质运营的服务产品,形成了可复制可推广的园区运营创新系统,为无边界的服务拓展提供体系化的支撑。


例如,在大数据、人工智能技术的赋能之下,中关村软件园紧密协同前沿科技企业,构建了上下联通的智慧产业生态链,打造出数字孪生、智慧大脑、5G+MEC、智慧交通、云端数字营销等基于真实需求的应用场景,使得园区成为一个开放的实验室,作为企业新技术、新产品走向市场的第一站,支撑新技术新产品不断突破升级。
据悉,成立20余年来,中关村软件园始终坚持创新资源配置市场化平台定位,充分发挥连接器、转换器和放大器的作用,汇聚多元化、市场化、国际化创新资源,积极推动布链、引链、延链、强链,多措并举,培育协同创新的园区产业生态,形成了产学研融通、大中小融合的信息科技产业集群,充分激发园区创新活力,服务企业做大做强。

“创新无止境,服务不停歇。”中关村软件园相关负责人总结道,铸就高品质园区,助力北京国际科技创新中心和“两区”高水平建设,中关村软件园“一直在路上” 。


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