在科技行業日新月異發展過程中,新技術不斷帶來嶄新的發展機遇。回顧2024年,人工智能技術是科技巨頭重點布局領域,海量資源涌向AI行業。 展望2025年,量子計算逐漸成為科技巨頭重點發力的方向,技術突破式發展將給量子計算帶來廣闊的發展空間。 美國當地時間1月15日,微軟宣布2025年是“量子就緒”(Quantum-Ready)之年,這導致Quantum Computing、D-Wave Quantum等量子計算概念股大漲超20%。 同時,英偉達也在大力推動量子計算發展,并在今年GTC上舉辦首個“量子日”(Quantum Day)活動。此前谷歌發布量子計算芯片Willow,有望帶動量子計算進入實用化階段。 在國內,量子計算蓬勃發展,“九章三號”光量子計算原型機研制成功,這將加速量子通信網絡建設。根據賽迪顧問的數據,2025年我國量子計算產業規模將增長超30%至115.6億元。 1、量子計算發展迅速,效率及安全性更高 著人類對更快、更安全通信技術的追求,量子計算開辟了一條嶄新的道路。 二十世紀初,多位科學先驅共同建立了量子力學,這為后來的量子信息技術發展奠定了理論的基礎。量子信息技術已經出現了量子計算、量子通信、量子測量三大領域,特別是量子計算成為量子信息技術的核心。 傳統的經典計算機處理的信息位只有0和1兩種,但量子計算對象則是量子。所謂的量子,最早是力學單位,衡量微觀系統能量,包括原子、電子等。我們可以用量子狀態來表示信息,這就構成了量子信息,基本存儲單元就是量子位。 早在1982年,物理學家理查德·費曼提出了量子計算的概念,可以使用量子計算機來直接使用量子位來處理量子態。然而量子態的測不準使得量子計算容易出錯,直到1994年計算機專家蘇爾證明量子計算機高效處理大因數分解問題,并提出了首套量子算法編碼,這將量子計算引入到實驗階段。 與傳統計算機不同,量子計算機算力會隨著量子位的數目增加呈現指數增長,但如何創造穩定的量子位成為重要難題。 當今量子計算進入“含噪聲中等規模量子”時代,中等規模指的是可操控的量子數量約在數十個到數千個區間內,“含噪聲”則是量子讀取、操控都存在一定的錯誤。 當前量子計算已經在金融、人工智能、材料學、醫療等領域進行應用,量子計算已經展現出安全性和較高的計算效率。 也正是看到了量子計算廣闊的發展前景,國內外多家科技巨頭已在積極推動量子計算發展,這將給科技行業帶來新的機遇。 2、多家科技巨頭大力發展量子計算,中國量子計算產業規模快速增長 美國當地時間1月15日,微軟宣布2025年是“量子就緒”(Quantum-Ready)之年,微軟戰略任務和技術部門總裁Mitra Azizirad發文稱“可靠的量子計算時代即將到來”。 Mitra Azizirad預計未來12個月,量子計算研究進展會越來越快,這將為企業帶來重要的機遇。通過高效的量子計算,可以構建實用的混合應用程序,量子加密也是重要的應用領域。 同一天,英偉達也正式宣布,2025年GTC上舉辦首個“量子日”(Quantum Day)活動。英偉達認為,量子計算將幫助人類攻堅克難,解決此前無從下手的難題,這將對藥物研發、財務預測等領域帶來重大影響。英偉達還透露,在量子日活動中,英偉達將與行業大咖共同研究量子計算的最新成果。 近一段時間,量子計算領域持續涌現重大成果。2024年12月,谷歌在權威期刊《自然》發布量子計算芯片Willow最新的研究成果,Willow實現了量子比特陣列規模提升而錯誤率指數級下降的成果。 此外,Willow算力也實現了重大的突破,Willow僅用了不到5分鐘時間完成了一項計算,而全球最快的超級計算機也要計算10^25年才能完成。 量子位數量上,Willow擁有了105個量子位,而2019年芯片Sycamore只有53個量子位。 在我國,量子計算發展同樣迅猛。就在谷歌發布Willow之后不久,中國科大潘建偉院士團隊便在arXiv線上發表“祖沖之三號”量子計算機,同樣具有105量子位。 此前中國科大團隊先后在“九章”光量子計算原型機、“祖沖之二號”處理器上,嚴格證明了光子路線和超導體系的量子計算優越性,這讓我國成為世界上唯一一個在兩種物理體系實現“量子計算優越性”的國家。 隨著量子計算的發展,行業規模也在快速增長。在日前舉辦的“2025年IT趨勢”發布會上,賽迪顧問預計2025年中國量子計算產業規模將保持30%以上的增速,市場規模有望達到115.6億元。 根據iFinD金融數據終端,量子計算概念股包括:國電南瑞、中興通訊、中國聯通、科大訊飛、中科曙光、中航光電、中國長城、光迅科技、華工科技、亨通光電、西部超導、羅博特科、航天電子、國網信通、國盾量子等。 |