2024年中国量子信息行业运行报告：行业发展现状、产业链、竞争格局及趋势预测

华经情报网 huaon.com 专业一严详一客观[科学 2024年 BRIEF REPORT2 O中国量子信息行业 发展现状分析及前景展望 024 RI 编制：华经产业研究院 REPORT 010-8032465 专注大中华区产业经济情报与研究助力企业商业决策 １２ Q CONTENTS 目录 01 量子信息产业概述 02 中国量子信息PEST分析 03 量子信息行业产业链 04 中国量子信息发展现状 05 中国量子信息竞争格局 06 中国量子信息发展趋势 PARTONE 简版 华经情报网 huaon.com 量子信息产业概述告 0101.产业概述 010-80392465 02.发展历程 40--142 1.1量子信息产业概述 PARTONE. 华经产业研究院 量子信息行业是指利用量子力学的基本原理（如加态、纠态和量子态测量】进行信息处理和传输的科学与技术领域。 通信安全性和测量精度。量子信息技术的三个主要应用领域是量子通信、量子计算和量子传感与测量，华经情报 量子信息的三个重要方向 华经情 娄别 显子通信 量子计笋 量子传感与训量 支术浪汇 量子念来实现信号、信息息羊知工子态的转移和传锋 元进行计算的新型计算模式联登 特可实现刘量子念的操控和测 应用,景 子密钥分发、率子限形 传态技术 量子处理器 量一时效司步、量子重力测试、量 子滋刻测量、量子定位导航、量子 其休行业 军三国防、国家政务、金三物融交易、互联网云服务、资速 、密 全保障服务 制药、材料研发、分子化学 动测等；在A1、呈化企站、、军码卸析、交道优化等人规模计 处理兰力等 与回防、航空航大、生物医学、 报网 •·量子通信：利用量子纠缠和量子态传输实现超安全的信息传输。主要应用于量子密钥分发（OKD）和量子网络。 ：•量子计算：利用量子位（qubits）进行计算，能够在某些特定问题上实现指数级的速度提升。包括量子算法的研究、 •·量子传感与测量：利用量子态的高精度特性进行超精细测量。应用于精密仪器、传感器和标准制定。 资料水源：华经产业研究院整理 化经产尘划完完起法仆经商训、行业简报，广业厚监、企业扣，如范个生化定制请联系存服。 1.2量子计算产业技术发展历程 资穿料来源：华经产业研究院整理 PARTONE 中华经产业研究院 •，量子计算是以量子比特为基本单元，利用量子叠加和于涉登原理实现并行计算，能够在某些集散复杂问题上提供指数 级加速。华经情报 •·量子计算主要分类两大类：第一是以超导和硅半导为代表的人造粒子路线，第二是以离子阱、光量子和中性原子为代表的天然粒子路线。人造粒子路线可重用半导体集成电路制造工艺，在比特数量扩展方面有一定的优势，但是在提升逻辑门精度等指标方面受到基础材料和加工工艺等限制。天然粒子具有长相于时间和高逻辑门精度等优势。 原埠与垫 量子计算的技术路径 报网 拔术路端 导 硅半导体 光量子 中型原子 • 系统 •保点较高、门操控速衰块东电路兼容、浸训性较 高： • 交互作用约末带电离子： •保方度高、相干川问长、制 读攻效率高 •硅同位系量子点中子自放作为： 二能级系统， 半导体兼容性、门作速废快长 •生用光子多种自由意朽量子位，•环流冬好烂、保点度高、相十间， 。 •利用光银或光晶客因禁子悬浮在高享空中：•保真冠启、相干叫可长构廷多继 列阳潜力： •巾科院：41位“生子芯片· 模拟保世达媒扫扑物么 •中国科人：“祖冲之二与“ 可探织单子比特数达176. Rigoc=i:84信量处理 Ankaa-l. •华翊量子：37位离子附量子 .•i-克原型机HYQ-A37Quantinuurr:H2系统现 32位伞迁接年子让特；H1 1量了系统量了体寻达划 524288. •：Intel:12位硅卡自款量子芯片 TunrelFalls: •中科院：实现佳自施耐转速率起 过1.2GH7的自旋显子比持超快其控。 ，•中工科大：255光子量子计笋原型·微机“九章三号 •返平子：100特左千光单子伊： 辛机“夫工量了大脑”， •尺竞压家研究三心：实现光晶格中基二白施交换的山子纠链. •Atocomputing：1180年子比 持的中性原量，计算原型机。 PARTTWO 华经情报网 简版huaon.com 中国量子信息PEST分析 0201.政策环境分析02.经济环境分析 010-80392465 03.社会环境成本04.技术环境分析 400-0-142 2.1中国量子信息行业政策环境分析 PARTTWO 华经产业研究院 中国量子信息行业发展的政策背景以国家战略和科技创新驱动为核心，政府通过发布多项政策文件和专项规划，支持量子信息技术的研究与产业化国家在“十三五”和“十凹五”规划中明确将量子信息技术列为重点发展领域，并设立重 大科技专项，推动量子通信网络和量子计算机的研发。同时，政策鼓励产学研协同创新，提供资金支持和人才培养，力 求在全球量子信息技术竞争中占据领先地位。 华经 资料来源：华经产业研究院整理 歧策名称 发布部门发布 村间 咀关产业政策 质圣强国建设纳劳 中共中央、国务院 2023.02 实施旦基出设施能力提升行动，突坡旦子化计及房三化旦值传递关提技术： 横琴澳深度合作区鼓惑 类产业目录》 国家发改委 2023.03 在科技研发与高制造产业口，包指：主子道信技术等新机理计算机系统开发等： 《关于印发计主发展规划 （2021-2035年）的通失回发[2021)37号》 国务院 2023.04 加强罕子计罕、罕佰传递属平化和计罕数字化华技术究，建立国小一流的新一代回家计兰基准，攻克一批关提计兰测试技术，研制一批具有原创性成果的计三际准装置、仪仪衣和际准物质，建设一批家计三科技创新其地和光进测三实验室，培养造就一批具有际影响力的计三料计团队和汁三专家队伤，保用家校准测兰能力处于世界先边水产 新发展的若干措施” 乐当工业和信息化厅、 山东当大教据局 2024.01 月绕旦子信息、类胞智能等超前音军一批省自然料学基会项日，提升数字技术信创策源能力 关于推动未米产业创新发工 展的实旅意见” 信部、教育部等七部 门 224.01 叫强可容错通用兰子汁算技术研发，提升物理件指标和算法纠错性能，推动量子 软件、三子云产台协同布岂，发择三子氵算的优越性，探案白垂直行业应用渗透： 业链供应链质量联动提升的 报导总见 2024.01 图绕“质温回建设纲要》月际，聚焦人一智能、兰子信息等战略性新兴及天叉产业，深入升展质三其础设施助力产业诺供应诺质三联动提行动， 关于发河南省加快制造 业“六新”窦驶实施方案，南 追知 当人民政府办公厅 2021.03 聚焦回家战略需多和产业发展最前瑞，写化战略性技术研发，在人一智能、焦成电路、系性己子、三子信息、十命健速等领域，力争取得原创性科技或昊，别2025年，力争突破200项关避共性技术。 报网 情报网 实个生化定制请联票存服 2.2中国量子信息行业经济环境分析 PARTTWO 上华经产业研究院 m 数字经济的发展推动了信息技术基础设施的建设，包括高速互联网、云计算和大数据中心等。这些基础设施为量子信息 重要。量子信息技术，如量子计算和量子通信，能够提供比传统技术更高效的解决方案和更安全的通信方式，满足数字 算力使得复杂的量子计算任务得以更高效地处理，加速了量子算法的研发和应用验证。 201了-2024年中国数字经济行业市场规模2018-2023年中国算力总规模变化 7700 6600 5500 4400 3300 2200 1100 方场规次：万元2-0一坞退（%） 4400%% 3355%% 3300%% 2255%% 2200%% 1155%% 1100%% 55%% 00%% --55%% 225500 200 200 115500 110000 5500 ■算刀规按（EFLOP5) 华经情报网 0 22001177年年2018年20201189年年20202年012092年1年202220年2020年23年2202042年1年E 2022年2023年2024年E -1-01%0%0 2200181年8年 2200191年9年 2200202年0年 2200212年1年 2200222年2年 2200232年3年 资料来源：华经产业研究院整理 2.3中国量子信息行业社会环境分析 PARTTWO 工华经产业研究院 中国网络安全行业市场规模的上涨对量子信息行业产生了积极影响。随着网络安全需求的增加，量子信息技术，尤其是量 子通信和量子密码学，成为保障信息安全的关键技术。量子通信提供的超高安全性和量子密码学的无条件安全性，能够有 效应对传统加密技术的挑战，满足日益严格的安全需求。这种需求推动了对量子信息技术的投资和研发，加快了量子安全 技术的商业化进程，并促进了量子信息行业的技术创新和市场拓展，从而推动了中国在全球网络安全领域的竞争力提升。 880000 2019-2024年中国网络安全行业市场规模 方规爽：亿元0-培速（%） 华经情报网 1188%% 数据显示 2023年市场规模 预计2024年市场规 报网 770000 660000 1166%% 1144%% 1122%% 694亿元→ 模约为了21亿元 550000 440000 330000 1100%% 88%% 受互联网技术发展的带动，行业市场规模 稳步增长。 220000 10000 0 2200191年9年 2202002年0年 2202012年1年 2200222年2年 2200232年3年 2200242年4E年E 66%% 44%% 22%% 00%% 2021年，随着数字化和互联网应用的普 及，网络攻击和数据泄露事件频发，企业和机构对网络安全的需求急剧上升，推动了市场规模的增速加快。 北研究流整注 2.4中国量子信息行业技术背景分析 PARTTWO 华经产业研究院 随着量子信息技术的不断进步，企业和研究机构积极开展技术研发，推动量子计算、量子通信和量子密码学等领域的创 新：专利申请量的增加表明，相关技术的突破和应用正不断蒲现，其中2021年中国量子信息行专利申请量达到顶峰： 华经情报 ?量子信息专利情况 中国量子信息行业的专利申请量保持高位，反映出科研机构和企业对技术保护的重视专利申请不数量众多，还涵盖了量子计算、量子通信、量子密码学等多个子领域，显示了技术的多样化和复杂性， 专利申请主要集中在量子计算的算法和硬件、量子通信的加密技术、量子传感器等领域：这些技术在信息安全、计算效率和测量精度方面具有广泛应用潜力，因此吸引了大量的研发资源和专利保护。 随着技术的遂步成熟，专利申请不仅局限于理论研究，还涉及到实际应用和产品化，这一趋势表明量子信息技术正在效基础研究向商业化应用迈进， 相关专利不仅保护了技术创新，也为产业化提供了 330000 225500 220000 150 150 110000 5500 华经情报网 资料来源：百腾网，华经产业研究整 0 2014-2024年中国量子信息专利电请量 ←中请量：件 华经情 法律保障。 22001144年年20152年021051年6年2021071年62年018年22001179年年202200年1280年21年2200212年9年20232年0220024年年 2021年2022年2023年2024年 汁：数载止时间为2021年7月30日 2.4中国量子信息行业技术背景分析 华经情报网 资抖来源：佰腾网，华经产业研究院整理 PARTTWO 工华经产业研究院 华经情报网 量子通信专利分布 量子计算专利分布 高子讲 平三许。 中型原了 报网 光学 •量子计算硬件技术路线中，超导路线专利数量占比