前言

量子技術(shù)作為新質(zhì)生產(chǎn)力的核心驅(qū)動力之一，正以前所未有的速度重塑全球科技競爭格局。其涵蓋的量子計算、量子通信與量子測量三大領(lǐng)域，通過底層技術(shù)突破與跨界融合，正在重新定義人類處理信息、保障通信安全及開展精密測量的范式，為科技革命與產(chǎn)業(yè)變革注入全新動能。

一、量子科技的分類

中投產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《“十五五”中國未來產(chǎn)業(yè)之量子科技行業(yè)趨勢預(yù)測及投資機會研究報告》指出，量子科技主要涵蓋量子計算、量子通信和量子測量三大核心領(lǐng)域，這些領(lǐng)域的技術(shù)突破正在從根本上重塑我們處理信息、保障通信安全以及開展精密測量的方式，為人類社會的發(fā)展開辟全新的道路。

量子信息在提升計算困難問題運算處理能力、加強信息安全保護能力、提高傳感測量精度等方面，具備超越經(jīng)典信息技術(shù)的潛力。

圖表：量子信息領(lǐng)域概況

資料來源：中投產(chǎn)業(yè)研究院整理

二、量子科技市場規(guī)模分析

量子技術(shù)追求更快的計算、更保密的通信和更準確的測量，代表了先進生產(chǎn)力的發(fā)展方向。全球量子產(chǎn)業(yè)近年來不斷拓寬產(chǎn)品應(yīng)用邊界，進一步滲透進入電子信息和其他領(lǐng)域的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。根據(jù)測算，2023年全球量子產(chǎn)業(yè)的總體市場規(guī)模約達到72.4億美元，其中計算、通信、測量分別為47億、10.8億、14.6億美元。到2030年，全球量子產(chǎn)業(yè)市場規(guī)�；蚩蛇_到2,391億美元，對應(yīng)65%的復(fù)合年增長率，其中計算、通信、測量分別為2,155億、197億、38.7億美元。

中投產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《“十五五”中國未來產(chǎn)業(yè)之量子科技行業(yè)趨勢預(yù)測及投資機會研究報告》指出，由于我國在宏觀層面對量子技術(shù)的支持，加之我國的體制優(yōu)勢和完善的電子計算機領(lǐng)域上下游產(chǎn)業(yè)鏈配套，我國在量子領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)競爭中或可脫穎而出。雖然我國在市場潛力最大的量子計算領(lǐng)域的融資額僅占世界總額的8.1%，根據(jù)以往經(jīng)驗，我們認為我國量子產(chǎn)業(yè)未來的規(guī)�；蜻h大于當前的融資投入。我們預(yù)測2030年我國在量子產(chǎn)業(yè)中的總體市場份額或可達到15%，即359億美元（約合2,600億元人民幣），且有望在之后進一步加速增大。

三、量子科技投資事件數(shù)量

圖表：2014-2025年中國量子科技領(lǐng)域投資事件數(shù)量

單位：起

注：2025年數(shù)據(jù)截至2月12日。

數(shù)據(jù)來源：IT桔子，中投產(chǎn)業(yè)研究院整理

（一）投資數(shù)量整體趨勢

從2014年到2025年（截至2月12日），我國量子科技產(chǎn)業(yè)投資數(shù)量呈現(xiàn)出明顯的增長態(tài)勢。2014年投資數(shù)量僅為2起，而到2023年達到30起，2024年雖有小幅回落至26起，但2025年年初截至2月12日已達4起，按此趨勢，全年有望保持較高水平。這一增長趨勢表明，量子科技產(chǎn)業(yè)正逐漸成為投資領(lǐng)域的熱門賽道，吸引著越來越多投資者的目光。

（二）關(guān)鍵增長節(jié)點剖析

2017-2018年的爆發(fā)：2017年投資數(shù)量從2016年的4起躍升至10起，2018年更是增長至17起。這一時期，量子科技在理論研究和技術(shù)應(yīng)用方面取得了一系列突破，如量子通信技術(shù)的逐步成熟，使得市場對量子科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景充滿信心，吸引了大量資本涌入。眾多創(chuàng)業(yè)公司紛紛成立，以量子通信、量子計算等為核心業(yè)務(wù)，為投資創(chuàng)造了豐富的標的。

2021-2023年的穩(wěn)健增長：2021年投資數(shù)量達到28起，2022年25起，2023年30起。這一階段，國家對量子科技產(chǎn)業(yè)的政策支持力度不斷加大，各地紛紛出臺鼓勵量子科技發(fā)展的政策，建立產(chǎn)業(yè)園區(qū)，為量子科技企業(yè)提供了良好的發(fā)展環(huán)境。同時，量子科技在金融、醫(yī)療、通信等領(lǐng)域的應(yīng)用探索不斷深入，進一步拓展了市場空間，促使投資數(shù)量持續(xù)保持高位。

（三）投資數(shù)量變化背后的驅(qū)動因素

技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動：量子科技領(lǐng)域的不斷創(chuàng)新是吸引投資的根本原因。新的量子算法、量子材料等研究成果不斷涌現(xiàn)，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。例如，量子計算領(lǐng)域的高性能量子芯片研發(fā)取得進展，有望在未來大幅提升計算能力，這對于解決復(fù)雜科學(xué)問題和商業(yè)應(yīng)用具有巨大潛力，吸引了投資者對相關(guān)企業(yè)的青睞。

政策環(huán)境利好：國家高度重視量子科技發(fā)展，將其納入國家戰(zhàn)略規(guī)劃。政府通過財政補貼、稅收優(yōu)惠、科研項目支持等方式，引導(dǎo)資本投向量子科技產(chǎn)業(yè)。這種政策導(dǎo)向使得投資者對該領(lǐng)域的風(fēng)險預(yù)期降低，投資積極性提高。

市場需求牽引：隨著數(shù)字化時代的發(fā)展，數(shù)據(jù)安全和高效計算需求日益增長。量子通信以其絕對安全性，在金融、政務(wù)等對數(shù)據(jù)安全要求極高的領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景；量子計算則有望加速新藥研發(fā)、優(yōu)化交通物流等。市場對這些應(yīng)用的需求推動了量子科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，進而吸引投資。

（四）未來投資數(shù)量展望

中投產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《“十五五”中國未來產(chǎn)業(yè)之量子科技行業(yè)趨勢預(yù)測及投資機會研究報告》指出，隨著量子科技的不斷進步，以及市場對其應(yīng)用需求的進一步釋放，預(yù)計未來量子科技產(chǎn)業(yè)投資數(shù)量將繼續(xù)保持增長態(tài)勢。一方面，量子科技在更多領(lǐng)域的應(yīng)用將不斷拓展，如量子傳感在地質(zhì)勘探、生物醫(yī)學(xué)檢測等領(lǐng)域的應(yīng)用，將催生更多創(chuàng)業(yè)機會，吸引更多投資。另一方面，隨著量子科技產(chǎn)業(yè)生態(tài)的不斷完善，產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同發(fā)展將更加緊密，為投資者提供更多的投資選擇，進一步推動投資數(shù)量的增長。但同時，隨著市場競爭的加劇，投資也將更加理性，對企業(yè)的技術(shù)實力、商業(yè)模式和市場前景等方面的要求將更高。

四、量子科技技術(shù)融合與創(chuàng)新趨勢

（一）量子技術(shù)與人工智能融合

在科技飛速發(fā)展的當下，量子技術(shù)與人工智能的融合已然成為未來科技走向的關(guān)鍵趨勢，二者的結(jié)合將為整個科技生態(tài)帶來前所未有的變革。量子計算，作為量子技術(shù)的核心領(lǐng)域之一，其強大的計算能力宛如一座蘊含無盡能量的寶藏，正等待著為人工智能的發(fā)展開辟新的天地，帶來質(zhì)的飛躍。

在機器學(xué)習(xí)這一人工智能的重要分支領(lǐng)域，量子計算的優(yōu)勢得以充分彰顯。以深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練為例，傳統(tǒng)計算方式在面對大規(guī)模數(shù)據(jù)集時，仿佛陷入泥沼，每一次數(shù)據(jù)處理都需要耗費大量的時間和計算資源。想象一下，在處理海量圖像數(shù)據(jù)用于圖像識別模型訓(xùn)練時，傳統(tǒng)計算機可能需要數(shù)天甚至數(shù)周的時間來完成復(fù)雜的矩陣運算和參數(shù)調(diào)整。而量子計算則截然不同，它利用獨特的量子比特特性，能夠?qū)崿F(xiàn)并行計算，就像擁有無數(shù)個并行工作的小助手，可同時處理多個數(shù)據(jù)樣本。這一特性使得深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練效率大幅提升，原本漫長的訓(xùn)練周期可能縮短至數(shù)小時甚至更短，極大地加速了模型的迭代優(yōu)化過程。

量子算法在機器學(xué)習(xí)模型的優(yōu)化方面同樣發(fā)揮著關(guān)鍵作用。它能夠深入到模型的結(jié)構(gòu)和參數(shù)層面，通過復(fù)雜而精妙的計算邏輯，對模型進行全方位的優(yōu)化。在圖像識別任務(wù)中，量子算法可以幫助模型更精準地提取圖像特征，從而提高識別的準確性；在自然語言處理任務(wù)里，能優(yōu)化語言模型對語義的理解和生成能力，使語言交互更加自然流暢，極大地提升了模型的泛化能力，使其在面對不同場景和數(shù)據(jù)時都能表現(xiàn)出色。

在人工智能的決策系統(tǒng)中，量子計算更是展現(xiàn)出了獨特的價值。以金融投資決策場景為例，市場環(huán)境復(fù)雜多變，宏觀經(jīng)濟數(shù)據(jù)時刻波動，行業(yè)發(fā)展趨勢難以捉摸，企業(yè)財務(wù)狀況也錯綜復(fù)雜。在這樣的情況下，傳統(tǒng)計算方式往往難以在短時間內(nèi)全面綜合地分析各種因素，從而為投資者提供準確的決策建議。而量子計算憑借其強大的計算能力和獨特的算法，能夠快速整合海量的市場信息，深入挖掘數(shù)據(jù)背后的潛在規(guī)律和關(guān)聯(lián)。通過量子算法，它可以在瞬間生成多種投資策略，并根據(jù)實時市場動態(tài)進行快速評估和調(diào)整，為投資者篩選出最優(yōu)的投資方案，有效降低投資風(fēng)險，提高投資收益。

量子技術(shù)與人工智能的融合還在不斷催生新的研究領(lǐng)域和應(yīng)用場景。量子增強的智能機器人便是其中的典型代表，這類機器人結(jié)合了量子計算的強大運算能力和人工智能的智能決策能力，能夠在復(fù)雜環(huán)境中更迅速、準確地做出反應(yīng)，執(zhí)行任務(wù)。在醫(yī)療領(lǐng)域，量子人工智能輔助醫(yī)療診斷系統(tǒng)有望通過對患者的基因數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)等多源信息的快速分析，實現(xiàn)疾病的早期精準診斷，為患者提供更及時、有效的治療方案。

（二）量子技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)融合

隨著物聯(lián)網(wǎng)在全球范圍內(nèi)的迅猛發(fā)展，其連接的設(shè)備數(shù)量呈指數(shù)級增長，已然成為現(xiàn)代社會不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施。在這一背景下，量子技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的融合成為必然趨勢，二者的結(jié)合將為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展注入新的活力，推動其向更安全、更智能的方向邁進。

量子通信，以其絕對安全性的獨特優(yōu)勢，成為保障物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間數(shù)據(jù)傳輸安全的關(guān)鍵技術(shù)。在物聯(lián)網(wǎng)龐大的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，大量設(shè)備相互連接，數(shù)據(jù)在傳輸過程中猶如在布滿暗礁的海洋中航行，時刻面臨著被竊取和篡改的風(fēng)險。黑客可能會利用網(wǎng)絡(luò)漏洞，竊取智能家居設(shè)備中的用戶隱私信息，或者篡改工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中關(guān)鍵生產(chǎn)數(shù)據(jù)，從而造成嚴重的安全事故。而量子密鑰分發(fā)技術(shù)則為物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸筑牢了安全防線。它基于量子力學(xué)的基本原理，利用量子態(tài)的不可克隆性和測量塌縮特性，為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備生成絕對安全的加密密鑰。這些密鑰就像一把把獨一無二的“數(shù)字鎖”，確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中的保密性和完整性，讓黑客無計可施。

中投產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《“十五五”中國未來產(chǎn)業(yè)之量子科技行業(yè)趨勢預(yù)測及投資機會研究報告》指出，量子傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中則扮演著提升感知精度的重要角色。量子陀螺儀、量子加速度計等量子傳感器，憑借其對物理量的超高精度測量能力，為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)帶來了更敏銳的“感知觸角”。在智能家居領(lǐng)域，量子傳感器可以實時、精準地監(jiān)測室內(nèi)的溫度、濕度、空氣質(zhì)量等參數(shù)。想象一下，在炎熱的夏日，量子傳感器能夠精確感知室內(nèi)溫度的細微變化，并通過量子通信將數(shù)據(jù)安全、快速地傳輸?shù)娇刂浦行摹？刂浦行母鶕?jù)這些數(shù)據(jù)，智能調(diào)節(jié)空調(diào)的運行狀態(tài)，為用戶營造出最舒適的室內(nèi)環(huán)境。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中，量子技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的全方位、高精度監(jiān)控。通過量子傳感器對生產(chǎn)設(shè)備的運行參數(shù)進行實時監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)異常，系統(tǒng)能夠迅速做出反應(yīng)，及時調(diào)整生產(chǎn)流程，避免設(shè)備故障和生產(chǎn)事故的發(fā)生，極大地提高了工業(yè)生產(chǎn)的安全性和效率。

量子技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的融合，不僅為現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用帶來了質(zhì)的提升，還為各行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了有力支持。在智慧城市建設(shè)中，量子技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合可以實現(xiàn)城市交通、能源、環(huán)境等系統(tǒng)的智能化協(xié)同管理，提升城市運行效率和居民生活質(zhì)量；在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)精準農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，根據(jù)土壤、氣候等環(huán)境參數(shù)的實時監(jiān)測，智能調(diào)控灌溉、施肥等農(nóng)事活動，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量。

（三）量子技術(shù)與生物技術(shù)融合

量子技術(shù)與生物技術(shù)的融合，為生命科學(xué)研究打開了一扇全新的大門，帶來了前所未有的機遇和突破。這一跨學(xué)科的融合，將量子世界的奇妙特性與生命科學(xué)的復(fù)雜奧秘相結(jié)合，有望為解決人類健康問題提供全新的途徑和方法。

在生物分子檢測領(lǐng)域，量子傳感器展現(xiàn)出了極高的靈敏度和特異性。以量子點為例，這是一種由半導(dǎo)體材料制成的納米級粒子，具有獨特的熒光特性。當量子點與生物分子相互作用時，其熒光信號會發(fā)生變化，通過對這種變化的精確檢測，科研人員可以開發(fā)出高靈敏度的生物分子傳感器。這些傳感器能夠檢測生物體內(nèi)極其微量的生物標志物，如早期癌癥患者血液中的腫瘤標志物。在傳統(tǒng)檢測方法難以察覺的情況下，量子傳感器能夠精準捕捉到這些微量信號，為疾病的早期診斷提供了關(guān)鍵的技術(shù)支持，大大提高了疾病的早期發(fā)現(xiàn)率和治愈率。

量子計算在藥物研發(fā)過程中也發(fā)揮著舉足輕重的作用。藥物研發(fā)是一個漫長而復(fù)雜的過程，傳統(tǒng)方法往往需要耗費大量的時間和資金。量子計算則為這一過程提供了全新的解決方案。通過量子計算，科研人員可以在計算機中精確模擬藥物分子與生物靶點的相互作用。想象一下，在研發(fā)一款新型抗癌藥物時，量子計算能夠快速模擬藥物分子與癌細胞表面受體的結(jié)合過程，預(yù)測藥物的活性和毒性。這不僅可以大大縮短藥物研發(fā)周期，減少不必要的實驗嘗試，還能降低研發(fā)成本，加速新藥的上市進程，為患者帶來更多的治療希望。

在生物成像領(lǐng)域，量子技術(shù)的應(yīng)用更是為科學(xué)家提供了前所未有的研究工具。量子顯微鏡利用量子糾纏等量子特性，打破了傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡的分辨率極限，能夠?qū)崿F(xiàn)對生物樣品的超高分辨率成像。通過量子顯微鏡，科學(xué)家可以清晰地觀察到生物分子的三維結(jié)構(gòu)和動態(tài)變化過程，深入了解生命活動的微觀機制。這對于揭示基因表達調(diào)控、蛋白質(zhì)功能等生命科學(xué)的核心問題具有重要意義，為生命科學(xué)研究提供了更強大的技術(shù)支撐，推動生命科學(xué)研究向更深層次邁進。