量子信息技术发展与应用研究报告( 77 页)

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目 录

一、 量子信息技术总体发展态势 ...... 1

(一) 量子信息技术是未来产业发展重要方向之一 .... 1

(二) 全球主要国家量子信息政策布局进一步加强 .... 3

(三) 量子信息三大领域科研与技术创新持续活跃 .... 6

(四) 量子信息企业数量和投融资规模的增长放缓 .... 9

二、 量子计算领域研究与应用进展 .... 14

(一) 硬件多技术路线并行发展，创新成果不断涌现 ...... 14

(二) 量子纠错突破平衡点，环境测控系统仍有瓶颈 ...... 20

(三) 软件与云平台发展迭代迅速，成熟度有待提升 ...... 23

(四) 应用探索广泛开展，组合优化或有望率先实用 ...... 28

(五) 量子计算产业链初具雏形，标准化成布局热点 ...... 32

三、 量子通信领域研究与应用进展 .... 35

(一) QKD 科研成果亮点纷呈，实验系统指标获提升 ..... 35

(二) QKD 应用持续探索，标准研制取得阶段性成果 ...... 38

(三) 量子信息网络关键核心技术研究取得一定进展 ...... 42

(四) 欧美积极推动量子信息网络组网技术试验验证 ...... 45

(五) PQC 首批算法标准发布，应用推广仍任重道远 ..... 48

四、 量子测量领域研究与应用进展 .... 52

(一) 基础研究成果亮点纷呈，量子优势越发明显 ...... 52

(二) 量子PNT 战略价值突出，成为各国关注热点 ..... 55

(三) 量子探测成像具备高灵敏度，应用前景广阔 ...... 58

(四) 能源领域探索量子测量应用，助力双碳达标 ...... 61

(五) 量子测量产业链形成，规模化商用仍有挑战 ...... 63

五、 量子信息技术与应用前景展望 .... 66

(一) 三大领域研究发展迅速，应用探索进一步拓展 ...... 66

(二) 培育量子信息未来产业需加强政产学研用协同 ...... 69

图 目 录

图 1 全球量子信息科研论文和专利申请的年度变化趋势 ...... 6

图 2 量子信息领域科研论文数量前十位国家情况 ...... 7

图 3 量子信息领域主要国家科研国际合作情况 ...... 8

图 4 量子信息领域不同技术方向专利数量对比 ...... 8

图 5 量子信息领域中美专利申请主体情况分析 ...... 9

图 6 （a）量子信息全球企业数量及（b）年度增长趋势 .... 10

图 7 （a）量子信息各领域企业数量及（b）国家分布情况 .... 11

图 8 量子信息领域企业投融资事件与金额变化趋势 .... 12

图 9 量子计算技术体系框架 .... 14

图 10 量子计算比特数和量子体积指标发展趋势 ...... 19

图 11 量子计算云平台功能架构图 ...... 25

图 12 2023 年Gartner 量子计算技术成熟度预测 ....... 31

图 13 量子计算产业链与国内外代表性企业概况 ...... 32

图 14 2023 年QKD 系统实验的代表性成果 ....... 37

图 15 美国NIST 后量子加密（PQC）算法标准化历程 ....... 49

图 16 量子测量实验体现量子优势的代表性成果 ...... 53

图 17 量子时频同步研究的代表性进展成果 ...... 56

图 18 量子探测成像应用探索代表性进展成果 ...... 60

图 19 量子测量产业链与代表性企业概况 ...... 64