量子信息网络产业联盟 2025 年 3 月 量子计算应用能力指标与测评 研究报告 声 明 本报告所载的材料和信息，包括但不限于文本、图片、数据观 点、建议等，均不构成投资或法律建议，也不应替代律师意见本报 告所有材料或内容的知识产权归量子信息网络产业联盟所有(注明 是引自其他方的内容除外)，并受法律保护。如需转载需联系本联盟 并获得授权许可。转 并获得授权许可。转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字、图 表或者观点的，应注明“来源：量子信息网络产业联盟”。违反上述 声明者，本联盟将追究其相关法律责任。 前 言 量子计算得到了众多高算力需求行业的关注。然而，量子计算 机能否解决行业真实问题，能否超越经典计算性能，哪些因素制约 量子计算应用，未来商用还需要在哪些方面补足功课，这都是产业 业 面临的开放性问题。本报告以部分行业计算需求为参考，提出量子 计算应用能力指标体系与评测框架，探讨评测基准、方法和标准化 需求，旨在为量子计算应用破局储备方案与工具。 本研究报告共分为五章，相关章节内容安排如下: 第一章：研究背景。简述量子计算应用面临的计算问题、量子 算法、量子硬件三角关系，指出本报告拟关注的问题。 第二章：行业场景与需求。调研了移动网络、金融等行业的计 算场景与问题，以及算力需求与部署需求。

量子信息技术应用案例集 (2024 年) 量子信息网络产业联盟 2025 年 3 月 声 明 本报告所载的材料和信息，包括但不限于文本、图片、数据观 点、建议等，均不构成投资或法律建议，也不应替代律师意见本报 告所有材料或内容的知识产权归量子信息网络产业联盟所有(注明 是引自其他方的内容除外 )，并受法律保护。如需转载需联系本联 盟并获得授权许可。转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字、 盟并获得授权许可。转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字、 图表或者观点的，应注明“来源：量子信息网络产业联盟”。违反上 述声明者，本联盟将追究其相关法律责任。 量子信息网络产业联盟 联系电话：010-62300592 邮箱：qiia@caict.ac.cn 编 制 说 明 量子信息技术应用案例成果由联盟成员单位报送，经联盟会议 讨论后编成案 成果归案例报 送成员单位所有，并对相关内容的真实性、准确性和合法性负责。 案例集编写单位： 深圳量旋科技有限公司、北京玻色量子科技有限公司、安徽省 国盛量子科技有限公司、安徽问天量子科技股份有限公司、江苏亨 通问天量子信息研究院有限公司、国家电网有限公司信息通信分公 司、国网福建省电力有限公司信息通信分公司、国网浙江省电力有 限公司绍兴供电公司、南京南瑞信息通信科技有限公司、相干（北

量子信息技术产业发展研究报告 (2024 年) 量子信息网络产业联盟 2025 年 3 月 声 明 本报告所载的材料和信息，包括但不限于文本、图片、数据观 点、建议等，均不构成投资或法律建议，也不应替代律师意见本报 告所有材料或内容的知识产权归量子信息网络产业联盟所有(注明 是引自其他方的内容除外)，并受法律保护。如需转载需联系本联盟 并获得授权许可 并获得授权许可。转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字、图 表或者观点的，应注明“来源：量子信息网络产业联盟”。违反上述 声明者，本联盟将追究其相关法律责任。 目 录 一、 总体发展态势 ........................................ 1 二、 政策布局投资 .............. ................................... 11 (一) 量子计算 ....................................... 11 (二) 量子通信 ....................................... 22 (三) 量子精密测量 ................................... 28

全球量子计算产业发 展展望 2025/02 全球量子计算产业 发展展望 2025/02 量子科技年度系列报告 2025 当人类文明迈入21世纪第三个十年，量子计算已不再是实验室里的科 学畅想，而是成为重塑全球科技版图的核心变量。2024年，谷歌"Willow" 量子处理器与中国"祖冲之三号"芯片的相继问世，标志着量子计算正式进 入中美双极竞速的新纪元。2025年，这场关乎未来技术主权的博弈将迎来 历史性转折——技术突破、产业融合与地缘战略的交织，正在为全球量子 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 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 发展的独特路径。 当下，全球量子计算的竞争逻辑已悄然改变：算力竞赛的终点不再是 单一的物理比特数，而是量子计算与人工智能、网络通信、产业场景的深 度耦合能力。值得警惕的是，量子计算的产业化进程正面临"技术理想主义 "与"商业现实需求"的撕裂。超导与光量子技术路线的分野、专用与通用量 子计算机的博弈、短期场景落地与长期战略投入的权衡，都在考验各国政

全球量子科技产业 发展展望 2025 2025/03 量子科技年度系列报告 进入21世纪第三个十年，量子科技已从实验室的概念逐步演化为重构 全球科技与产业版图的战略变量。过去一年中，谷歌“Willow”量子处理器 和中国“祖冲之三号”芯片的相继亮相，不仅象征着量子计算从实验室变量 向“文明常量”的转变，也预示着全球科技竞争正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 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 领域的战略筹码。与此同时，量子安全领域正面临从单一的量子密钥分发 的量子密钥分发 （QKD）、抗量子密码学（PQC）到二者融合的技术升级。同时，全球主 要经济体根据各自的战略定位与产业基础，也在探索多元并进的安全防护 模式；而在量子传感领域，针对于各物理量的测量均已实现了跨越式进化， 即国际计量标准量子化，目前各项传感技术正从传统的单点应用向网络化 协同迈进。 本报告综合了从北美、欧洲、中国到亚太各区域的全球量子科技产业 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

........................................................................................ 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

引领型国家通过全方位体制机制创新，打造先进制造、人工智能、量子科技、新 一代通信等全面领先优势 3 未来产业新领域新赛道发展意义 p 麦肯锡：2030年人工智能有望 为全球经济贡献25.6万亿美元， 约相当于当前全球GDP总量的 8%。 p GVR：2023年一2030年全球 人形机器人市场规模复合增长 率将超过21%。 p 美国：重点布局量子信息、人工智 能等领域，打造未来产业领先优势 p 欧盟：《欧洲新工业战略》 国家和地方近年来加快布局 未来产业，各省（自治区、 直辖市）发布30余份未来产 业政策。 4 2 2 5 2. 2 2.1 国外未来产业赛道布局 量子科技：量子密钥分发、量子中继器、量子 模拟、随机数生成器、量子密码学、优化算法、量子 互联网 人工智能：AI未来算法、类脑智能、人机交互、 沉浸式技术、人机界面 先进网络和通信技术：区块链技术、安全 冗余通信、新一代无线电、6G、下一代无线网络 标的新一代生物监测和生物工程技术 量子科技：量子通信、量子计算、量子加密、 量子仿真、量子平台 人工智能：新一代人工智能、小数据、下一 代云计算、计算机系统 先进制造：用于人工智能的特殊处理器、自 适应且节能的神经形态AI芯片、3D打印、自动驾 驶、医疗器械 人工智能：新一代人工智能技术、AI芯片、人工智 能基础领域研究、脑机能、认知科学、机械学习 量子科技：量子计算机、量子城域网、量子传感器 先进半导体：半导体与显示器、新型存储器和下

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

用于 半导体 超过 23 年 2300 亿美元 ， 用于 半导体 生产 1415 亿美元 ， 用于 "NextGenerationEU" 2300 亿美元 ， 用于 半导体 生产 33 亿美元 量子计算机 by 2026 100 亿美元用于生物 - 2026 年技术 5G 为 7.62 亿美元 基础设施 （ 地平线 2020) 1400 亿美元 ， 用于 电动汽车和 电池 1400 亿美元 培育新产品、生态系统和 “即服务 ” 解决方案。 未来智能物联网部署将推动自主系统、运营效率和创新，重塑行业并促进增 长。尽管一些技术，例如 数字双胞胎 ， 已经在使用 ， 其他技术，如自动化机器学习或量子计算，在物联网的企业应用方面是否仍处于更遥远的前景？ • ASIC • 智能传感器 • 边缘 AI • 流分析 • eSIM • 5G • 监督 ML • 可生物降解传感器 • 量 子计算 • 足以表示几乎任何大小的数字 罗兰贝格 | 33 量子位和位之间的技术差异 手指触摸图形 自动生成说明 叠加状态 二进制状态 的价值 创新 量子比特 bit 一个人的头部轮廓 自动生成说明 量子计算机 不同 从普通电脑。在 与传统计算机形成对比 这项工作 位说明只有两个 离散、稳定状态 (0 and 1), 量子计算机与 国家的叠加 ： a 量子比特 , the 量子版本的一点 ， 有 无限 可能的状态

空间智能研究报告 2025.4 量子位智库 QbitAI Insights 分析师 Xuanhao xuanhao@qbitai.com 01 空间智能概览 目 录 02 自动驾驶 03 3D⽣成 04 具身智能 05 扩展现实（XR） 06 世界模型 07 空间智能玩家图谱 空间智能是主要基于3D视觉信息进⾏理解、推理、⽣成、交互的AI系统 4 信息来源：量⼦位智库 3D理解 具身智能 3D生成 XR 27 关于量子位智库： 量子位旗下科技创新产业链接平台。致力于提供前沿科技和技术创新领域产学研体系化研究。 面向前沿AI&计算机，生物计算，量子技术及健康医疗等领域最新技术创新进展，提供系统化报告和认知。 通过媒体、社群和线下活动，基于专题技术报道及报告、专项交流会等形式，帮助决策者更早掌握创新风向。 关于量子位： 量子位（QbitAI），专注人工智能领域及前沿科技领域的产业服务平台。 沿科技领域的产业服务平台。 全网订阅超过500万用户，在今日头条、知乎、百家号及各大科技信息平台量子位排名均为科技领域TOP10， 内容每天可覆盖数百万人工智能、科技领域从业者。 微信号：Qbitbot020 量子位智库小助手 量子位智库公众号 量子位公众号 分析师：Xuanhao（微信：feeltheagi） 智库负责人：李根（微信：ligen603） 商务合作：赵萌（微信：13343397239）