........................................................................................ 31 第十章 量子感知与极端条件测量 ......................................................................................... 第十章 量子感知与极端条件测量 Quantum Sensing & Extreme Condition Measurement 一、 技术详解 量子感知技术利用量子效应实现对物理量（如时间、磁场、重力等）的超高精度测量， 是未来科学技术中的一大前沿领域。量子传感器，作为量子感知技术的核心载体，其工作 原理基于量子叠加和量子纠缠这两个奇妙的量子效应。量子叠加使得量子系统能够同时处 于多种状态的叠加态，而量子纠缠则让多个量子比特之间存在一种特殊的关联，这种关联 使得它们的状态相互依赖。借助这两个独特的效应，量子传感器成功突破了经典物理所设 定的极限，能够在极端条件下完成精密检测任务，为人类探索微观世界和极端环境提供了 强有力的工具。 其关键技术点包括： 量子比特与量子态控制： 在量子感知技术中，量子比特（qubit）扮演着基本传感单 元的关键角色。量子比特不同于经典比特，它不仅可以表示

网络的核心优势在于：通过融合IPv6+、量子加密、隐私计算等技术，实 现“数算协同、数网协同、数安协同”，破解跨域互联、算力调度、隐私 保护等方面的瓶颈，为大模型训练、跨行业数据流通、智能应用创新提供 可靠支撑。 全球主要经济体正在加速布局新一代数据与网络基础设施，美国聚焦 低时延分布式传输与隐私计算安全体系，欧盟以统一数据市场和Gaia-X为 核心强化跨境互联与量子通信，日本依托数据银行与6G试验网推动多元主 定、低时延和高安全性的底层支撑，推动新质生产力的发展。三是安全与治理，可 信高速数据网通过引入零信任架构、网络内生安全等技术，在保障传输效率的同时 实现“可用不可见”的可信流通，建立安全可控、全链路可追溯的信任体系。它既 通过量子加密、防APT攻击等技术筑牢国家数据安全与个人隐私保护屏障，又依托 动态合规审计机制，为数据跨域流动、跨境传输提供技术适配与制度衔接条件，实 现安全与效率的动态平衡。 可信高速数据网研究报告 可控，确保合规流通。 3�数安协同：筑牢数据流通的安全屏障 可信高速数据网以“内生安全、动态防护、合规监管”为核心，构建覆盖网络 传输全生命周期的安全体系。在传输与存储层面，部署量子加密、零信任接入、抗 量子密码等新型安全技术，确保数据“密文可用、明文不可见”。在设备与链路层 面，强化防APT攻击、防分光镜像、防驻留等能力，保障网络基础设施安全稳固。 结合《数据安全法》《个人信息保护法》，通过数据分级分类差异化管控，确保核

低空经济 合成生物 新一代工业母机 先进核能 量子通信 高级别自动驾驶 先进半导体材料 新型储能 推出《开放数据战略》 《联邦政府人工智能战 略要点》《数字化战略》 • 实施工业5.0，推动工业 数据空间建设 日本 • 实施“数字新政”， 推动半导体、关键元 器件等产业发展 • 发布《量子未来社会 愿景》 英德日等：聚焦数字经济优势领域， 提升未来竞争关键能力 以数字经济推动新质生产力发展的国际战略博弈加剧 数字经济时代的新质生产力：变革逻辑与培育策略 加强数字技术 创新攻坚，

中游为应用软件与系统集成，共24家专精特新上市企业布局中游 应用软件及系统集成商，作为整个产业链的中游，提供办公软件、办公OA，经营管理软件及系统集成。专 精特新小巨人企业中，坤恒顺维、航宇微、有方科技、广和通、威胜信息、国盾量子、中光防雷、佳讯飞 鸿、辉煌科技及三旺通信等10家企业布局通信领域中游。  下游为各领域应用企业 业务运营商，作为信创产业链下游，主要服务对象2+8+N。2：党政、政府；8：行业（电信、金融、电力、 户缺乏主动防护能力等问题。  专精特新批次 第三批 169 天地一体化（航宇微）、产业数字化（广和通、三旺通信、辉煌科技、有方科技）安全自 主化（天孚通信、博创科技、联特科技、德科立、富士达、神宇股份、国盾量子、中瓷电 子）、能源绿色化（威胜信息）。 03 把握未来发展趋势，专精特新“小巨人”企业四化皆有布局 核心洞察： 第七章 —— 中国专精特新系列研究：通信行业 广东省专网通信行业存续企业7 通信行业中游为设备制造商，作为整个产业链的中游，提供接入网基站、数据通信设备、网络测试优化、核 心网设备、传输网络设备、终端设备等。专精特新“小巨人”企业中，坤恒顺维、航宇微、有方科技、广和通、 威胜信息、国盾量子、中光防雷、佳讯飞鸿、辉煌科技及三旺通信等10家企业布局通信领域中游。  下游为运营商 通信行业下游为业务运营商，作为通信产业链下游，提供电信业务运营服务，主要包括中国移动、电信、联 通、中国广电等运营商。

人口结构 2024 年人口自然增长率 - 1.1‰ ，居 民消费占比仅 50% 转 型机 遇 - 创 新 驱动 发明专利授权量 2024 年达 104.5 万件，同比 + 13.5% ，量子计算、 6G 技术专利量全 球第一 新质生产力贡献 高端装备 / 新材料产业增速超 GDP 增 速 3 个百分点 转 型机 遇 - 双循环 “ 一带一路” 贸易额 2024 年占外贸总额 33% 议引发法律博弈 俄乌冲突 2024 年全球能源价格波动率超 30% ，粮食 安全风险波及 50 余国 科技 竞争 研 发 投入 与专利 中国研 发 投入强度升至 2.68% （ 2024 年），量子通信、航天领域专利量全球占比 超 25% 技术封锁 美国对华技术封锁加剧， 2025 年新增 16 家中国实体至出口管制清单 全球 格局 重构 贸易流向 南南贸易增速超发达国家， 2024 年发展中 经济再平衡加速：全球经济进入低速增长期，发达国家 “再工业化” 与 发展中国家 “承 接转移” 同步推进，产业链近岸化、 本土化趋势显著，中国制造业面临 “双向挤压” u 科技革命重塑：人工智能、量子计算、生物制造等技术进入商用突破期，美欧强化 “技术联盟”（如芯片四方联盟），中 国需突破 “创 新 封锁” 构建自主生态 u 增长动能转换：传统投资、出口拉动边际效应递减，消费对经济增长贡献率保持高位但升级动力不足（中等收入群体占

一是建设集群算力公共服务平台。平台采用“1+4+2” 架构，包括 1 个统一运营门户，资源管理、交易服务、编排 调度、监控运维 4 大能力中心，资源纳管和服务运营 2 套标 准规范体系，最终实现集通用、智能、超级、量子算力为一 体的“四算合一”。 26 图 1 长三角枢纽芜湖集群算力公共服务平台 二是探索落地“算力资源一本账”和“省级智算补贴统 一入口”。打造安徽省人工智能算力补贴的政府统一入口， 通 图 2 算力统筹调度展示 截至目前，平台已接入 27 家数据中心，上架 900 余款 算力产品，包含通算 20.4 万核、智算 12155.5PFlops、超算 12PFlops、量子算力最大 72 量子比特，累计调度算力资源 188PFlops，为用户有效降低算力使用成本约 30%。 案例 14.东西联动、融合创新 助力东西部数字经济融合发展 推荐单位：福建省数据管理局 申报单位

电信号感知技术包含有创与无创两类。创新方向聚焦于电极材料、 信号处理芯片及解码算法的协同优化，以提升信噪比与时空分辨率。 磁信号感知技术包括超导量子干涉仪（SQUID）和新型原子磁 力计这两类脑磁图仪（MEG）无创技术，创新方向聚焦于高通道密 度、便携化及成本优化演进，同时探索量子传感等新型磁探测技术。 光信号感知技术包括功能近红外光谱（fNIRS）无创技术，通过检 测血红蛋白浓度变化间接反映神经活动，已广泛应用于认知科学研 动，信噪比高于无创技术，但需开颅手术植入。设备形态多为软质 宏电极和硬质电极阵列，主要用于癫痫病灶定位研究。 脑磁图技术在 1.0 阶段的时间分辨率为毫秒级，空间分辨率优 于 EEG，但对环境磁场敏感。设备以全头盔式超导量子干涉仪 （SQUID）阵列为主，需液氦冷却维持超导态。典型应用为进行功 能区定位，如语言区术前规划、癫痫灶定位等。面临动辄千万的高 成本，需定期补充液氦的维护复杂问题，而且受限于 SQUID 传感器技 备趋 于小型化和可穿戴化，这些进步推动了脑磁图在神经科学基础研究、 临床疾病诊断、康复医学以及人机交互等多个领域的应用。随着技术 的不断发展和完善，脑磁图有望在未来发挥更大的作用。 传统超导量子干涉器件（SQUID）脑磁图仪的超导材料特性不 断优化。在超导材料革新方面，研究人员不断探索和改进低温超导 材料的纯度、晶体结构和制备工艺，以提高 SQUID 的灵敏度、稳 定性和工作温度范围，使得

来源：普华永道2025年全球数字信任洞察 生成式人工智能 云计算技术（无论是多云还是单云） 连接产品 运营技术（OT） 量子计算 同样扩大攻击面的还有其他技术，如连接设备和运营技术（OT），这将影响制造业、医疗保健和能源 等行业。随着更多设备实现互联，保护这些系统变得越来越困难。此外，尽管量子计算仍处于前景， 但42%的安全主管报告称，它已经迫使他们解决漏洞。 现在，让我们深入探讨构成网络安全威胁的因

C 端用 户， 大模型应用场景丰富。随着大模型与证券、保险、银行业务的融合，创新应用将层出不穷。 2.1 AI 2.0 时代来临，金融行业数据丰富，应用场景多，将产生大量的创新应用 资料来源：量子位、华西证券研究所

基，从而为做强做优做大实体经济 提供坚实保障。 可以说，培育壮大专精特新企业群体，已超越单一产业政策范畴，跃升为 关乎国家长期竞争力与经济安全的全局性战略。工信部数据显示，截至2024年 ，量子、人工智能、低空经济等未来产业领域"小巨人"企业近5000家。2023、 2024年分别有128家、146家专精特新企业入围胡润全球独角兽榜，占当年我国 独角兽数量的41%、45%；其中半导体、人工智能、商业航空领域分别有24家、