瞻觀前沿
4月11日，大陸第三代自主超導量子計算機“本源悟空”成功裝備國内首個PQC“抗量子攻擊護盾”——PQC(後量子密碼)混合加密方法。這将使“本源悟空”能夠更好抵禦其他量子計算機的攻擊，確定運作資料安全。
PQC技術能夠有效抵抗量子計算機的攻擊。據介紹，“本源悟空”此次裝備的PQC“抗量子攻擊護盾”由本源量子計算科技(合肥)有限公司研發，這是中國資料安全新技術應用的一次重要探索。
中國第三代自主超導量子計算機“本源悟空”于今年1月6日上線運作，搭載72位自主超導量子晶片“悟空芯”，是目前先進的可程式設計、可傳遞超導量子計算機。截至4月10日，“本源悟空”已累計為來自117個國家的使用者完成逾16.9萬個運算任務，全球通路量超551萬次。
圖檔來源：本源量子
技術價值觀察
PQC(後量子密碼)混合加密方法将使“本源悟空”能夠更好抵禦其他量子計算機的攻擊，確定運作資料安全，這也是中國資料安全新技術應用的一次重要探索。
該技術應用于産業鍊中遊環節。量子資訊産業鍊從上遊到下遊主要包含基礎光電元器件、量子通信核心元器件、量子通信傳輸幹線、量子系統平台、以及應用層五個環節。其中基礎光電元器件和核心裝置是支撐起量子通信的技術和硬體基礎;量子傳輸幹線是實作遠端量子通信及量子網絡的傳輸管道;量子系統平台主要負責對資訊進行整合處理并根據需求做出相關指令，是維護整個系統健康運轉的軟體基礎;應用層則為量子資訊産業化的下遊，主要為軍事國防、政務、金融、網際網路雲服務、電力等領域的應用。
宏觀市場環境
多種技術路線競相發展
量子計算包含量子處理器、量子編碼、量子算法、量子軟體、以及外圍保障和上層應用等多個環節。目前，量子處理器的實體比特實作仍是量子計算研究的核心瓶頸，主要包含超導、離子阱、矽量子點、中性原子、光量子、金剛石色心和拓撲等多種方案，研究取得一定進展，但仍未實作技術路線收斂。
量子計算硬體技術主要分兩大類，一類是以超導和矽半導體為代表的人造粒子路線，另一類是以離子阱、光量子和中性原子為代表的天然粒子路線。量子計算硬體研發目前處于各種技術路線并行發展和開放競争階段。
QKD是量子通信與安全領域裡最成熟的技術産品
量子通信利用量子态作為資訊載體進而實作資訊互動，典型應用形式包括量子密鑰分發(Quantum Key Distribution, QKD)和量子隐形傳态(Quantum Teleportation, QT)。目前，QKD是量子通信與安全領域裡最成熟的技術産品，已經在多國多行業展開應用。
2030年左右實作商業化，市場規模超過千億美元
總的來看，在全球範圍内，量子計算技術得到了前所未有的關注和投資，量子計算機研發已經成為全球主要國家在前沿科技領域攻關突破的重點方向之一，近年來取得樣機研制與技術驗證主要代表性成就如下所示。大規模可容錯通用量子計算機仍是需要長期探索和努力的目标，量子計算領域的發展與競争也将是一場科技馬拉松。
結合量子計算所需的實體學基礎與算法基礎，量子計算有望在10-15年内實作商用。根據IDC資料，2022年全球量子計算技術(包括硬體、軟體和即服務解決方案)市場規模為11億美元，2027年将增長至76億美元左右。預計量子計算的商用元年在2030年，市場需求超過1000億美元，2022-2030年年均複合增長率達79.72%。
中國量子計算技術賽道熱力圖
根據前瞻産業熱力圖顯示，與量子計算關鍵技術強關聯的城市叢集主要集中在京津冀、長三角等多個地區，并且以安徽省為重點發展區域，未來布局量子計算技術及其他相關技術的發展路徑，極大可能性在于長三角地區優先導入，其中可重點關注合肥市蜀山區等地的量子計算相關企業，以及該地方對于量子計算産業發展投資環境、供給市場的潛力空間。
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更多本行業研究分析詳見前瞻産業研究院《中國量子計算行業市場前瞻與投資政策分析報告》
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