来源:来源:中国信息通信研究院、中移(苏州)软件技术有限公司和北京玻色量子科技有限公司
量子计算以量子比特为基本单位,基于量子叠加和量子纠缠等特性实现高效并行运算,有望为解决复杂计算难题提供指数级加速,成为推动未来算力跨域式发展重要方向,兼具重要科学价值和战略意义。
2025年9月24日,在2025中国国际信息通信展览会上,中国信息通信研究院(简称“中国信通院”)、中移(苏州)软件技术有限公司和北京玻色量子科技有限公司联合发布《量子计算发展态势研究报告(2025年)》,中国信通院技术与标准研究所王敬对报告进行了解读。
中国信通院联合业界机构持续开展量子计算发展态势研究。本报告重点关注近一年来国内外量子计算关键技术研究、应用场景探索和产业生态培育的最新进展和热点事件,分析量子计算技术演进方向与应用产业的未来发展趋势并提出发展建议,为汇聚行业力量、构建协同生态提供参考。
报告核心观点
1. 全球高度重视量子计算,推动技术产业快速发展
全球主要科技强国均将量子计算视为战略制高点,并通过国家战略引导与资本投入等方式展开激烈角逐,已形成多国竞争博弈的格局。随着各国持续加大投入,以及技术研发与产业应用的不断推进,未来几年全球量子计算领域的竞争态势预计将愈发激烈。量子计算科研探索与技术创新发展较为迅速,已成为当前前沿技术领域的研究热点,科研论文数量和发明专利数量保持上升趋势,这表明量子计算科研活跃度不断提高。量子计算企业数量持续增长,且增速依旧保持在较高水平,一定程度上表明该领域的发展潜力得到了产业界的认可,投融资市场保持活跃,吸引了大量投资和资金注入,反映了资本市场对该领域长期价值的认可。

2. 量子计算技术研发进展迅速,技术攻关面临挑战
量子计算发展正处于技术攻坚的关键时期,多种技术路线正并行发展、相互竞争,近年来在量子比特规模、逻辑门精度及退相干时间等关键指标上持续取得进展,未来何种技术路线能在竞争中胜出尚不明确。当前量子计算原型机无法满足可容错通用量子计算的规模与精度要求,在量子比特的稳定性、扩展性、操控精度和纠错能力等层面仍存在诸多挑战,同时集成化水平、环境控制等工程化瓶颈也亟待突破。量子纠错是实现大规模可容错量子计算的核心基础,研究成果竞相涌现,但目前仍处于理论研究与实验验证的初期阶段,尚未达到极低错误率等实用化要求。量子计算软件是连接量子计算硬件与实际应用的关键桥梁,目前仍处于早期阶段,软件工具呈现明显碎片化和多元化。量子算法是依托量子力学原理构建的计算方法,面向复杂实用场景的高效量子算法仍需持续探索与迭代。量子计算机的正常运行高度依赖低温、真空等环境测控系统,由环境设备、测控系统和关键组件等多个部分组成,现阶段各部分仍有诸多技术瓶颈亟待突破。

3. 量子计算应用探索持续推进,跨域融合渐成趋势
量子计算正处于从理论研究向应用落地探索转化的关键阶段。在此过程中,跨行业、多场景的应用探索已成为推动应用落地突破的核心驱动力。业界持续挖掘与量子计算技术匹配的垂直应用场景,寻找面向金融、化工、生物、交通等不同行业领域的解决方案。现有应用探索实践尚未真正展现出量子计算在指数级加速或量子优越性方面的突破,实用转化亟需进一步探索。量子计算云平台正逐渐发展为量子计算领域的核心基础设施,有效降低了量子计算机的实际使用门槛,未来有望成为实现量子计算能力输出的重要载体。量子计算基准测评体系已成为推动量子计算从理论研究走向实际应用的重要基础支撑,通过量化表征量子计算系统的关键性能指标,为技术路线选择、硬件系统优化、应用场景适配和产业投资决策提供客观依据。量子-经典混合计算模式通过创新的资源协同机制,融合量子计算与经典计算的优势,正逐渐成为推动量子计算实现实用化价值的关键路径。量子计算与人工智能融合是前沿科技领域重要探索方向之一,两者的结合不仅为量子计算注入了新动力,也为人工智能的发展开辟了新路径,有望共同推动技术突破与产业变革。

4. 量子计算产业初具雏形,未来发展仍需多方协同
目前全球量子计算产业生态仍处于发展早期。上游聚焦基础装备与支撑服务,中游专注于原型机研制、软件开发等核心技术研发与产品转化,下游则推动场景验证与行业应用探索。全球量子计算企业发展进入快车道,助力推动量子计算产业生态发展。产业界正通过积极组建联盟组织、加快布局公共基础服务平台等措施,推动创新合作与成果转化,为产学研各方提供联合研发的载体与机会。全球主要标准化组织逐步启动量子计算研究并取得初步成果,目前仍存在诸多不确定性,体系建设仍需持续推进。
报告目录
一、全球高度重视量子计算,推动技术产业快速发展
(一)量子计算引发技术产业变革,多国均高度重视
(二)科研探索与技术创新发展迅速,成为科研热点
(三)量子计算企业数量持续增长,投融资保持活跃
二、量子计算技术研发进展迅速,技术攻关面临挑战
(一)多硬件技术路线并行发展,竞争态势仍将持续
(二)量子纠错成为关注焦点,距离实用化仍有差距
(三)量子软件与算法多元开放探索,持续迭代演进
(四)环境测控系统多样化发展,核心指标亟待提升
三、量子计算应用探索持续推进,跨域融合渐成趋势
(一)行业应用探索广泛开展,实用化落地仍未突破
(二)量子云平台成为应用探索与跨域融合重要支撑
(三)基准测评已成为研究热点,助力推动行业发展
(四)量子-经典融合计算可能成为实用化落地突破口
(五)量子计算与人工智能协同创新是未来重要方向
四、量子计算产业初具雏形,未来发展仍需多方协同
(一)产业生态格局初成,核心环节尚需要持续攻关
(二)企业处于活力迸发期,持续推动产业生态发展
(三)联盟推动生态培育,公共平台强化产学研协同
(四)标准化取得初步进展,体系建设仍需持续推进
五、总结与展望
主要专家简介
王敬,中国信通院技术与标准研究所工程师
主要从事量子信息领域的政策研究、政府支撑、产业分析、标准研制、测试认证和前沿技术研究等相关工作。连续多年牵头和参与发布量子信息技术产业蓝皮书、量子计算发展态势专题报告等研究成果,受到业界广泛关注和好评。
张萌, 中国信通院技术与标准研究所高级工程师
主要从事量子信息领域的政策、产业、标准和前沿技术研究,以及分组传送、时频同步领域的技术研究、测试认证等相关工作。连续多年牵头和参与发布量子信息技术产业蓝皮书、量子计算发展态势专题报告等研究成果,受到业界广泛关注和好评。
赖俊森,中国信通院技术与标准研究所光网络技术与应用研究部主任工程师,正高级工程师,博士
主要从事量子信息技术产业研究、政府工作支撑、标准体系建设、技术测试验证和产业生态培育等工作。连续多年牵头和参与发布量子信息技术产业蓝皮书、量子计算发展态势专题报告等研究成果,受到业界广泛关注和好评。
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