计算格局写下新的注脚。 美国凭借其深厚的芯片技术积淀与算法创新能力，构建了量子计算领 域的"技术护城河"。从IBM的量子体积突破到谷歌的纠错算法迭代，美国企 业依托顶尖人才池、资本聚合效应和开放的创新生态，持续巩固硬件与软 件的双重优势。然而，技术壁垒并非不可逾越的高墙。中国以举国体制为 支撑，在量子网络、超导、离子阱技术等领域实现差异化突围，未来更可 以以庞大的数据资源与人工智能的深度融合，开辟了一条"量子-智能"协同 3 本篇报告由量子科技服务平台光子盒下属光子盒研究院撰写和发布。 感谢包括但不限于以下公司给予技术和素材的支持： 致谢 4 1. 2024产业发展概览 2. 上游核心设备与器件 3. 硬件整机 4. 软件算法 5. 云平台 6. 下游应用 7. 主要国家现状与分析 8. 投融资分析 9. 供应商评价 10.产业分析与预测 11.产业展望 12.附件 8 24 42 子、机械等路线目前依旧处于实 验室阶段。 软件方面，使用人工智能（AI）辅助量子硬件测控及量子线路设计成为系统软 件的主流，例如Google相继开发出AlphaTensor、AlphaQubit等软件。未来，量子 计算或将反哺AI，比如帮助AI减少训练模型的参数等等。 算法方面，由于当前的量子计算机硬件还不足以提供实际可用的算力，因此难 以在短期内实施可行的量子算法，所以量子应用算法仍以含噪声中等规模量子

名称定义：智慧水务指的是通过信息化技术方 法获得、处理并公开城市水务信息，从而有效地 管理城市的供水、用水、耗水、排水、污水收集 处理、再生水综合利用等过程。 • 技术结构：在这个过程中，智能水表硬件终端、 NB-IoT/LoRa 通信、云计算、系统方案集成等 一系列技术相辅相成，以此实现由传统水务向智 慧水务的高效能转变。 • 参与主体：“智慧水务”行业由两大主体组成： 水务集团和解决方案提供商，其中后者包含工业 统的研发、生产、销售及售后服务。 • 青岛积成电子股份有限公司 - 新三板的子公司 • 成立于 2001 年 11 月，专注于供水排水、燃气、能源管理等公用事业行业的软硬件系统设计、研发、生 产和销售。为相关行业提供总体设计、软件开发、软硬件系统集成、热力计量等技术服务和产品销售。 是智慧水务、智慧燃气、智慧节能行业的的整体解决方案供应商。 2017 年营收 2.2 亿元，归母扣除非 经常损益后净利润 2635 2635 万元 26 奥特美克 : 项目 + 产品 + 服务的商业模式，新三板 • 成立于 2000 年，是一家专业从事智慧水务项目的规划设计、咨询评估、软硬件产品开发与服务的高 科技公司。公司产品分为软件产品和硬件产品两大类型，主营业务收入主要来源于三大块业务，分别为 水资源管理信息系统、山洪灾害预警系统以及中小河流水文监测系统。主要客户群体为政府职能部门， 包括各省、各流域的对应项目办、水文勘测局、防汛抗旱办公室、水资源处等。

化、敏捷化、智能化”三大技术趋势将 驱动行业发展，工业互联网平台、虚拟 化PLC、人工智能、工业大模型等多项 创新技术令更多自动化、智能化场景成 为可能。制造业企业应全面拥抱“开放、 智能、融合”的智能制造软硬件平台， 选择开放融合的合作伙伴，抓住工业自 动化行业技术变革带来的效率提升机 会。 融合生态 拥抱智能： 2030中国智能制造及自动化行业展望 1 融合生态 拥抱智能： 2030中国智能制造及自动化行业展望 投资、聚焦价值，遵循“痛点优先、价值 导向”原则，优先解决高成本、高风险场 景，小步快跑、快速迭代。同时要全面 拥抱AI、融入开放生态，选择数据标准 统一、开放融合、扩展性强、与AI深度融 合的智能制造软硬件平台，借助合作伙 伴能力，通过AI应用提升运营效率。最 后磨练团队、拥抱变革，打造兼具工业 经验与数字技能的复合型团队，营造从 “要我变”到“我要变”的文化氛围。 一、中国自动化行业有望在2030年前实现跨越式增长 上的投入最多，因为其控制系统 通常较为庞大，并且购买周期较 长。根据预测，2025年全球市场 相关支出将达到约760亿美元， 高于2019年的640亿美元，复合 年增长率约为2.8%。连续流制造 业的核心产品包括硬件和软件。 硬件产品包括控制类的DCS、传 感类的过程仪表、执行类的控制 阀门。软件产品包括MES等工业 软件产品。在流程工业中，化工、 电力、石油和天然气行业是自动 化技术的最大买家。 （二） 适合离散制造业的自动化设备。

迈向一个全新的阶段。在 这一历史性节点上，量子计算、量子安全与量子传感三大领域的技术突破 和融合发展，共同构筑起未来科技竞争的核心支柱。 量子计算领域，美国依托深厚的芯片技术和算法创新，构建起硬件与 软件双重优势，而中国则以举国体制推动在超导、离子阱、量子网络等多 维度的技术差异化突破。双方不仅在技术层面展开激烈竞争，更在产业生 态与地缘战略中相互博弈，试图将量子优势转化为未来军事、安全与经济 量子科技产业 发展现状与趋势，系统梳理了量子计算、量子安全与量子传感三大核心领 域的核心技术进展、产业融合以及政策布局情况，深入剖析了当前技术理 想与商业现实之间的矛盾与挑战。报告不仅关注单独硬件的提升，更强调 量子技术与人工智能、网络通信及各产业应用的深度耦合，以及探讨各机 构如何在竞争中实现合作，在安全中推动发展，在伦理中寻求创新平衡。 展望未来，2025年或将成为全球量子科技产业的“临界点”。各国政 耕多年的大型企业或行业巨头 与量子计算软硬件公司展开合作，以解决当前面临的实际问题和挑战。 行业合作呈现 ' 双轮驱动 ' 特征：既包括通用量子计算公司（如 IBM、谷歌）与 垂直行业的深度绑定，也涉及专用量子软件公司（如 D-Wave、Rigetti）与特定领域 企业的定制化开发。他们在各自领域深谙行业发展的方向和需求，通过与量子计算 软硬件公司合作，能够针对当前需要大规模计算能力来解决的实际问题，开展合作

使用量一直在增长 ， 它用于机器学习的能量比例保持不变 - 占其总能耗的 10% 至 15% - 其中大约 60% 用于推理。42 用于以下目的的能量相对恒定比例的一种解释 推理是在 AI 模型和硬件中看到的改进。事实上 ， 作为 显示在表 3,性能和效率都倾向于提高 时间。表格显示 ， 在几年内 ， 计算机的准确性 视觉 AI 模型显著改进。此外 ， 能源 这些模型的推理需求通常随着 新芯片的 中心能源使用。48 这些能源效率的提高来自 硬件、虚拟化和数据中心设计方面的改进 ， 以及它们 是云计算能够扩展的部分原因。 数据创新中心 8 类似的趋势已经出现在人工智能中。正如最近的一篇论文指出的那样 ， “许多研究报告说 ， 神经网络的规模正在增长 指数。然而 ， 这并不一定意味着成本也是 呈指数级增长 ， 因为可以使用 相同的能量 ， 主要是由于硬件专业化 ， 但 特别是随着单位计算的能耗正在下降。 特别是随着单位计算的能耗正在下降。 “49 硬件和软件的改进可能会保持能源的步伐 来自 AI 的增长。芯片制造商继续创造更高效的 用于 AI 的 GPU 。例如 ， Nvidia 最近从一代 GPU 到另一个不仅导致处理速度明显加快 ， 而且 能源效率几乎翻了一番。50 同样 ， 研究人员继续 实验技术 ， 如修剪、量化和蒸馏 ， 创建更紧凑、更快、更节能的 AI 模型 以最小的精度损失。51 这些类型的进步是一种 谷歌用于人工智能的能源比例保持不变的原因

的速度增长  农业生产数据 2500PB  农业管理数据 1200PB  农业自然资源数据 3500PB  农业市场数据 800PB （数据来源： ZDNET 《数据中心 2013 ：硬件重构与软件定义》年度技术报 告） 3. 农业进入大数据时代 气象数据 生物信息数据 资源环境数据 生长监测数据 农业统计数据 全球气候观测系统（ Global Climate Observing 体。农业监测预 警空间 建有中国农产品监测预警系统、中国农业监测预警数据库系统、在线 会商系 统等多套应用系统及先进硬件支撑环境。 5. 大数据处理应用于生产决策  农业物联网区域试验工程扎实推进，取得重要阶段性成 效，总结推广了 426 项农业物联网软硬件产品、技术和 模式。通过实时获取的大数据，开展即时化的决策支 持。  在大田种植的“四情”监测、农机精准作业等方面大数据辅

打印的 SMP 智能结构的未来 发展趋势主要包括具有高机械性能和快速响应的 SMP 材料与结构、多材料联合打印、4D 打印理论模型建立、 智能结构在多物理场耦合作用下的变形仿真、4D 打印专用软硬件开发等。 （5）多频全球导航卫星系统精确定位方法 多频全球导航卫星系统（global navigation satellite system，GNSS）定位是指利用 GPS/GLONASS/ 北 之一。 由于深度相机兼具成本低和信息量大的优点，基于深度图像的场景解析技术成为最具发展潜力的场景解析 技术之一。自 2013 年首次提出使用深度图像进行场景解析以来，随着深度相机、图形处理单元等硬件设 备的迅速发展，以及神经网络等 AI 基础算法性能的大幅提升，基于深度图像的场景解析技术的精度和稳 定性都得到了显著提高，成为感知领域的热门技术。 为了应对高质量数据的稀缺性、现实环境的多样 踪探测与察打一体化集成；④ 大规模无人机集群探测、识别、跟踪和对抗。 （4）无人舰艇集群感知与协同控制技术 无人舰艇集群感知与协同控制技术通过多种传感器和通信网络，获取并分析环境信息，设计控制策略， 开发软硬件系统，完成广域全天候高强度任务，广泛应用于海洋设施巡检、海上应急搜救和海洋战略通 道巡逻预警等领域。尽管已有一些理论研究成果，但仍面临数据低质性、弱相关，目标识不全、辨不清， 无人舰艇走不直、控

WPS移动版新增CAD编辑功能，手机审阅 CAD文档） 提 供 开 发 环 境 可 信 赖 的 A l l - i n - O n e C A x 解 决 方 案 提 供 商 推动产业适配建设 完整信创软硬件生态 CPU 操作 系统 GPU 打印机 云平台 整机 版式 文档 中望CAD Linux 11 操作系统 6 处理器芯片 5 显示芯片 18 整机 4 外设打印机 基础 资源 层 飞腾、龙芯、兆芯 二次开发 移植 芯片 应用层 服务层 规划设计 房地产 工业制造 工程设计 工程施工 铁路 硬件 联想、华为等 整机 操作系统 麒麟软件、统信等 CPU 公路 桥梁 隧道 轨道交通 • 中望3D • Cloud3D • “悟空”计划 三维CAD 企业内部基于国 外CAD自研的二

监控、经营决策等提供多维数据支持。 按表 3-1 评分，总分为 100 分。按照检查存在不符合要求的 项目进行扣分，各小项分数扣完为止。 本部分设加分两项：（1）运算平台主设备，包括 CPU、内 存、硬盘、桥芯片组云等硬件以及主要的软件系统实现国产化； （2）本级已完成或已接入上级云端数据平台、大数据中心，实 现本级矿用数据和决策应用数字化，具备异地灾备配置。计算 方法：实现一项应用或功能得分加 10 分。 表 ① 子系统上位机釆用工控机或服务器，CPU 不小 于六核心，具备双千兆以太网接口；信息釆集数 据库服务器釆用硬冗余或服务器虚拟化软冗余配 置；应用服务器采用虚拟化实例布置于服务器虚 拟化的硬件资源池中。 8 查现场和资料。不 符合要求或功能的 1 处扣 2 分。 ② 移动端数据处理设备应具有 MA 认证，具备无 线通信功能，移动终端具备不少于 NFC、RFID、 蓝牙等至少 驱动档位、油门开度、制动状态、货箱举升工作状 态、货箱举升角度等信息反馈周期≤80 毫秒。 8 现场抽查和查资料。不符 合 要 求 或 功 能 1 处 扣 1 分。 ⑧ 具备开机自检、硬件故障检测、软件故障检测及 轨迹偏离检测功能。 4 现场抽查和查资料。不符 合 要 求 或 功 能 1 处 扣 1 分。 ⑨ 实现卡车循迹、避障、绕障、防止碰撞等功能。 6 现场抽查和查资料。不符

表后资产。继而使微电网容易出现安全性、稳 定性、鲁棒性、韧性都不够理想的问题，造成电能质量下降，更难以支持与大电网的互动。 现状三：重硬轻软 即重视硬件资产，对软件/数字化系统关注不足。在微电网建设过程中，参与方更关注可以 核定资产的硬件设备如分布式能源发电设备、储能装置、电力电子转换设备等，因为这些设备直 5 国家能源局关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见 国能新能[2015]265号 影响用能企业转型经济性的主要变量 从目前来看，用能企业转型的投入主要包括设备的节能改造或者替换，新能源发电能力建 设，储能设施建设和数字化运营能力建设等。其中光伏和储能建设是本报告所关注的微电网建设 的最重要元素。其他软硬件设施建设的经济性，可做类似分析。 3.1.1影响光伏经济性的主要变量 光伏项目初始投资成本（C 0），亦即项目开始时的投资支出，系统成本是其最主要的影响 因素，包括光伏组件、逆变器、安装等费用 与光伏项目类似，我们仍采用公式（1）梳理影响储能经济性的主要变量。储能系统主要的 初始投资成本（C0）和启动后投资成本（Ct）分别是系统成本和运维费用。储能的系统成本中主 要由设备采购（如锂离子电池、钠硫电池等）和安装调试费用（包括硬件安装和系统集成费用） 组成。储能的收益（Rt）主要来源是峰谷套利和参与辅助市场服务。值得注意的是，企业对于储 能的期望是可以做到低吸高放，降低园区/企业用电成本。同时可以作为储备应急电源使用。