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2026
01
一、
量子计算1. 叠加、能力、架构
量子计算是一种基于量子力学原理的新型计算方式，在计算那些“可能、概率、随机”的问题过程中有显著优势。在金融（组合优化）、生物制药（分子模拟）及工程材料（材料设计）等高复杂度领域带来了新的算力突破。
叠加：经典通计算机中的2位寄存器在某一时间仅能存储4个二进制数(00、01、10、11)中的一个，而量子计算机中的2位量子位比特寄存器可同时存储这四种状态的叠加状态。推广到n个二进制存储器的情况，理论上，n个量子存储器与n个经典存储器分别能够存2"个数和1个数。
能力：量子计算利用量子比特的叠加与纠缠特性，实现大规模并行运算，可在同一运算周期内处理指数级的数据组合，大幅提升复杂问题的求解效率。通过精准控制干涉效应，量子计算能够放大正确结果出现的概率，削弱错误结果的可能性，从而快速收敛至最优解。
架构：目前所说的量子计算，本质上来说是一种异构运算，即在经典计算机执行计算任务的同时，将需要加速的程序在量子芯片上执行。因此，量子计算的程序代码实际执行中分为两种，一种是运行在CPU上的宿主代码主要用于执行不需要加速的任务，并为需要加速的任务提供需要的数据；种是运行在量子芯片上的设备代码主要用于描述量子线路，控制量子程序在量子芯片上的执行顺序，以及数据的传输。
资料来源：中航证券研究所
2. 投融资情况近两年，量子计算热度持续高涨，受到资本市场的高度关注。随着诸多路线量子原型机的出台以及超导量子与经典计算协同生态构建，带动资本信心，技术实用价值逐步得到验证。2024年中国量子计算领域融资金额为29.3亿元，增速达到38.2%。
从技术路径来看，技术路线融资情况分化明显，超导量子路线依托硬件成熟度和产业链优势，成为投资主战场，2024年融资笔数占比45.8%；光量子路线凭借在金融、AI 优化等领域的专用场景验证突围，实现差异化增长，融资数量占比达29.2%，离子阱路线融资数量占比16.7%。其余如中性原子、半导体量子点等仍处于技术孵化期，资本关注度较低。
从地区来看，安徽、北京、上海、江苏四地量子计算融资事件较多，2024年分别占比26.7%、20.8%、15.0%、10.0%， 这些地区量子计算发展水平处于国内前列，安徽以超导量子计算为核心，实现硬件规模化突破；北京超导与光量子双线并行，但超导路线仍占主导；上海光量子路线为主流，资本更多投向光量子芯片量产与金融、生物医药等场景验证。
资料来源：智研咨询整理
3.重点融资事件
2024年以来，华翊量子、逻辑比特、玻色量子等量子计算企业完成了多轮融资，一方面可见资本市场高度青睐量子计算领域，另一方面也展现出行业竞争较为集中。
资料来源：智研咨询整理
4.主要应用场景
现阶段量子计算应用探索聚焦三大领域。目前量子计算正从实验室迈向行业场景应用探索阶段，应用探索主要围绕量子模拟、量子组合优化、量子线性代数这三个方向。量子模拟应用于物理模型、生物制药、材料研究等领域；量子组合优化依靠量子算法解决组合优化问题，这类问题在经典计算里往往难以得到全局性最优解，主要服务于金融、交通规划、气象预测等涉及复杂多变量组合优化的领域；量子线性代数则借助量子计算机处理涉及矩阵和向量的线性代数问题，量子机器学习、密码破译等领域是其主要应用场景。
量子计算行业应用合作覆盖多领域，麦肯锡预计2035年下游应用总规模有望达2026.7亿美元。当前，全球量子计算机的应用场景以科研为主，高校院所、国家实验室及大型科技公司通过购买真机，学习其运作原理、开展研发活动，或用于数学、物理、化学等基础学科研究。
5. 多路径并行推进，超导量子产业化进展领先
全球量子计算的硬件仍处于多种路线并行探索阶段，不同的技术路线基于对量子比特的不同物理实现方式展开。主流路线大致分为两类：一类是基于固态体系的“人造粒子“路线，如超导与硅半导体；另一类是基于原子体系的“天然粒子”路线，如离子阱、光量子与中性原子。各路线在稳定性、可扩展性和保真度等方面权衡取舍明显，目前尚无单一路线占据绝对主导地位。
多线路协同探索正引领量子计算技术向“高稳定性—高保真度—可扩展性”方向演进，共同推动未来量子计算机从实验验证步入商业化应用。从发展进度来看，超导量子凭借高保真度、易扩展性及成熟的制程工艺在产业化道路上保持领先，全球有效授权专利量达10,888项，位居首位，发展前景最为稳健；离子阱路线具备很高的保真度，但可扩展性较差，有效授权专利量3,049项，整体发展略逊色于超导技术；中性原子路线近年来突破显著，展现出更强的可扩展性，但在提高保真度上仍面临技术挑战，有效授权专利量为1,313项，发展进度相对落后于前两者。
资料来源：中航证券研究所、中金公司研究部
6.多路线并行发展，量子计算未见技术收敛
量子计算云平台将量子计算机硬件 、模拟器、软件编译和开发工具 ，与经典云计算软硬件和通信网络设备相结合 ，可为用户提供直观和实例
化的量子计算接入访问与应用服务 。作为集成量子计算软硬件能力，面向用户提供服务，支撑算法研究、应用探索和产业培育的生态汇聚点，量子计算云平台已成为推动应用探索和产业化发展的生态汇聚点和重要驱动力。
近年来国外科技企业、初创企业与研究机构加速布局，为争夺产业生态地位，抢占未来发展先机展开激烈竞争，目前全球已有数十家公司和研究机构推出了不同类型的数十个量子计算云平台。
资料来源：中航证券研究所、中国信通院
7. 产业链图谱
资料来源：中国信息通信研究院，金元证券研究所、中航证券研究所
8. 上游硬件中，量子计算芯片占比最大
量子芯片是量子计算机的核心部件，其类似于传统计算机中的中央处理器CPU，它将量子比特和量子线路集成在基片上，完成量子信息传输、存储和处理等功能。在上游硬件中，量子计算芯片占比最大，主要系其研发生产成本高，市场供给较少。量子芯片成为企业竞相追逐的焦点，全球科技巨头纷纷加码布局量子芯片领域，加速量子芯片研发步伐，谷歌发布了量子计算芯片Wilow、微软发布了量子计算芯片Majorana 1，AWS发布了量子计算芯片Ocelot 。中国市场，研究机构及企业也不断加大量子芯片研发力度，创新科技成果不断涌现，2025年6月，我国首条量子芯片生产线在合肥正式启用，年产能达1000片，标志着量子计算技术从实验室迈向产业化。2024年全球量子芯片市场规模约20.5亿美元，预计到2030年市场规模将超500亿美元。
资料来源：智研咨询
9. 稀释制冷机需求持续增加及金正格局
由于量子计算芯片对环境热噪声非常敏感，只有在不高于30mK温度的极低温环境下才能实现量子态的制备和操控，进而提高量子态的调控和测量精度。稀释制冷机作为现阶段所知的唯一能持续稳定在毫开尔文(mK)温区的制冷设备，具有操作简单、无振动和电磁干扰、性能稳定等优点，是超导量子计算机正常运行不可替代的关键核心装备。目前，稀释制冷机早已从理论研究与实验验证阶段过渡至商业化与实际应用阶段。数据显示，2024年全球稀释制冷机市场规模为3.54亿美元。
2024年欧洲市场规模约1.47亿美元北美市场规模约1.15亿美元，中国市场规模约0.58亿美元，占比分别为41.4%、32.4%、16.3%。目前稀释制冷机的领先参与者主要位于欧美国家，包括Bluefors(芬兰)、Oxford instruments(英国)、LeidenCryogenics(荷兰)、CryoConcept(法国)、Form Factor(美国)、Mavbell Quantum(美国)、QuantumDesign(美国)、Ulvac Cryogenics(日本)、Zero Point Cryogenics(加拿大)等企业，这类企业起步较早，占据全球绝大部分市场份额。
2022年，美国联合盟友禁止对中国出口一系列用于量子计算的稀释制冷机，包括与其相关的一切零配件。我国科研院所和企业不断加大稀释制冷机研制和开发力度，取得显著成果，实现了从“0到1”的跨越，2024年也被称为稀释制冷机国产化元年。但整体来看，我国起步较晚，基础十分薄弱，在关键技术、工艺等方面较国外先进水平仍存在较大差距，仍需不断探索优化。企业方面，量羲技术、合肥知冷、中船鹏力、中电科十六所在国内市场竞争力较强，市场份额较高，四家企业在2024年累计占据了69%的市场份额。
资料来源：智研咨询
10. 国内外多家企业推出了测控系统
测控系统是量子计算机的关键核心设备之一，可类比经典计算机的主板，主要负责对量子芯片上的量子比特进行操作，执行量子逻辑门操作和量子算法运算等工作。测控系统涵盖测控系统整机、低温微波器件、线缆、激光器和探测器等。根据技术路线的需求区分大致可分为两类:一是离子阱、中性原子和光量子等技术路线所需的光学测控系统；二是超导硅半导体等技术路线使用的微波测控系统。中国在量子计算测控系统领域已实现从“实验室定制”到“工程化量产”的跨越，本源量子、国盾量子、启科量子等多家企业推出了测控系统。
资料来源：智研咨询
11. 产业链图谱
量子计算机具有软硬件使用门槛高、硬件环境要求严苛以及运维成本高昂等特点，这使得企业和个人用户难以在本地进行部署。量子计算云平台凭借其灵活的服务模式、便利的接入方式以及丰富的应用场景，正逐渐成为量子计算重要发展方向之一，未来有望成为提供量子计算服务的主要应用形式。混合量子经典云计算(HQCC)架构融合了量子和经典计算资源，是当前量子计算云服务的核心模式。HQCC具备分布式量子任务处理的潜力，并在逐步向高性能计算(HPC)和人工智能(AI)深度集成方向发展。该架构接口API接收用户提交的量子电路，将任务分配给量子处理器执行。HQCC架构通过经典云协调量子计算资源，提升了任务效率和可用性，在支持分布计算的同时推动从批处理到交互式量子计算的过渡，并为与HPC和AI的集成奠定了基础。
国际方面，IBM、谷歌、微软等科技巨头以及 IonQ、Xanadu、Rigetti 等初创企业纷纷布局量子计算云平台，通过提供量子计算处理器、模拟器以及开发工具等服务，吸引了大量开发者、研究者和企业用户。国内方面，本源量子、国盾量子、弧光量子等量子计算企业以及中国移动、中国电信等运营商也相继推出量子计算云平台，这不仅表明量子计算企业对于云平台发展十分重视，也反映出电信运营商认可量子计算在提升网络性能、加强安全通信等方面的潜在价值，致力于共同推动量子计算应用和产业化进程。
资料来源：智研咨询
12. 国盾量子为“量子科技第一股“
科大国盾量子技术股份有限公司（简称：国盾量子）成立于2009年，技术源自中国科学技术大学。公司主要从事量子通信、量子计算、量子精密测量产品的研发、生产、销售并提供相关技术服务。公司由中国电信全资子公司中电信量子集团控股，于2020年登陆科创板，成为“量子科技第一股”。公司量子计算产品包括极低温极低噪声平台、ez-Q® Engine超导量子计算操控系统、超导量子计算低温线缆组件、约瑟夫森阻抗渐变参量放大器、氧化钌温度计。
在量子计算领域，公司作为唯一企业单位，参与了“祖冲之三号”超导量子计算机科研工作，助力实现超导体系“量子计算优越性”新纪录。公司稀释制冷机产品ez-Q Fridge 经运行测试性能指标已达到同类产品国际先进水平；新一代千比特室温电子学测控系统完成产品测试，已交付相关科研项目使用。在量子计算整机及云平台方面，公司基于“骁鸿”芯片，联合中电信量子集团研发出国内单台比特数最多的超导量子计算机“天衍-504”，并正在协助中电信量子集团接入其量子计算云平台对外开放。公司自有的量子计算云平台也开始对外探索量子计算机机时服务模式，为中科院软件所等科研机构提供了云服务。公司量子计算业务在2024年实现营收5658.9万元，同比增长26.36%，共销量10台量子计算产品。
资料来源：智研咨询
13. 本源量子聚焦量子计算产业生态建设
本源量子计算科技（合肥）股份有限公司（本源量子）2017年成立于合肥市高新区，团队技术起源于中科院量子信息重点实验室。本源量子聚焦量子计算产业生态建设，打造自主可控工程化量子计算机，围绕量子芯片、量子计算测控一体机、量子操作系统、量子软件、量子计算云平台和量子计算科普教育核心业务，全栈研制开发量子计算，积极推动量子计算产业落地，聚焦生物科技、化学材料、金融分析、轮船制造、大数据等多行业领域，探索量子计算产业应用。
本源量子实现了软硬件全面布局，在整机方面，成功研发了“本源悟空”超导量子计算机、“本源悟本”半导体量子计算机。在硬件方面，提供量子芯片及其工艺设备、稀释制冷剂、测控系统、测控链路等。在软件方面，构建了包括量子计算机操作系统、量子计算编程框架、量子算法软件包等在内健全的软件生态。
资料来源：智研咨询
14. 华翊量子专注于离子阱量子计算技术路线
华翊博奥（北京）量子科技有限公司（华翊量子）成立于2022年1月，是一家致力于量子计算领域的高科技公司，脱胎于清华大学量子信息中心，由清华大学交叉信息研究院量子信息研究团队联合创立，团队由原清华大学研究员、博士后及优秀博士毕业生组成。华翊量子专注于离子阱量子计算技术路线，拥有国际领先的技术积累储备与技术路线蓝图，具有自主设计与定制化离子阱系统的能力，提供量子云计算服务。
华翊量子是国内首家专注于离子阱量子计算技术路线的高科技企业，于2023年4月发布了离子阱量子计算第一代商业化原型机HYO-A37，随后于2024年，推出第二代基于低温架构的二维离子量子计算机HYO-B100，实现量子比特破百的关键算力突破，且保真度、相干时间等关键核心性能指标均居于国际一流水平。
资料来源：智研咨询
15. 图灵量子光量子芯片及光量子计算产业化引领者之一
上海图灵智算量子科技有限公司（简称:图灵量子）成立于2021年，技术起源于上海交通大学集成量子信息技术研究中心，是我国光量子芯片及光量子计算产业化引领者之一。目前，图灵量子拥有自主知识产权的三维和超高速光量子计算芯片核心技术和工艺，具备从芯片设计、流片、封装、测试到系统集成和量子算法实现的全链条研发能力。截至2024年公司拥有各类专利200余项，软著近100项，技术水平始终走在行业前沿。在融资方面，公司成立三年内先后完成四轮大额融资，估值近30亿元，由中网投、华控基金、东证创新、联想创投、元禾原点、君联资本等多家知名机构联合投资。
图灵量子以光子芯片和量子计算为底层基础，打造了软硬一体的产品体系，并在全行业推出了全栈自主可控的解决方案公司硬件产品包括光量子计算机、片上光量子计算平台、飞秒激光直写机、量子人工智能教研平台、时间相关单光子计数器。软件方面，公司相继推出了FevnmanPAOS光量子计算模拟软件、QIH Solver量子启发混合求解器、VisualDeepQuantum光量子可视化编程工具等。
资料来源：智研咨询
16. 海外科技大厂在相关领域的前沿布局：谷歌、微软
资料来源：华尔街见闻、中国科普博览、科学技术协会、腾讯云社区，中航证券研究所
17.重点关注的核心环节与发展方向
多元化技术路线：当前，量子计算的硬件设备研发，呈现出明显的技术路线多元化发展特征。其中，超导路线是最受业界关注的主要技术路线之一，参与者涵盖海内外科技大厂与众多初创企业，产业化发展进程相对领先。其它技术路线主要以创新性初创企业为主，近年来相关技术成熟度也在稳步、快速提升。
环境测控系统：最子计算机的稳定运行高度依赖低温、直空等环境测控系统，用于控制外部环境噪声及量子系统内部非理想特性对是子态信息的干扰。环境测控系统是量子计算机产业化、工程化应用的核心物理环境支撑，主要包括环境设备、测控系统、关键组件等多个组成部分。近年来相关技术快速发展，可能孕育、催化出一个新的环境测控系统高新技术产业应用领域。
量子-经典融合计算：该模式通过创新的资源协同机制，可以有效融合量子计算与经典计算的相对优势，正在成为推动量子计算快速实现产业化、实用化商业化应用价值的有效途径。 例如，北京量子研究院与清华大学合作在密码分析量子算法领域提出基于量子-经典融合架构的HAWI并演示了容错学习问题（LWE）的求解，有效提高了密码分析成功率。
量子与 AI产业的协同创新：二者的融合不仅可以为量子计算注入新的发展动力，也可以为推动AI产业发展开辟新路径、新思路，可能共同推进。引领新一轮科技革命和产业变革。一方面、AI可能加速量子芯片、量子态测控、量子纠错、算法等核心技术的研发进程；另一方面、量子计算也在提升海量数据计算效率、缩短机器学习训练时间、优化AI大模型等方面展现出较大潜力。
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