量子科技是建立在量子力学基本原理基础之上,通过对微观粒子量子态(如叠加、纠缠)的主动调控与利用而形成的前沿技术集群,代表着全球科技竞争的战略制高点,是引领未来产业升级与经济社会变革的关键驱动力。
与传统技术主要依赖经典物理规律不同,量子科技通过对量子态的精确操控,在信息处理、传输和测量等维度实现了原理性的突破,其核心产业应用主要涵盖量子计算、量子通信安全与量子精密测量三大方向。
其中,量子计算具备超越传统计算机的超强算力,可在新药研发、材料设计、金融建模等领域实现颠覆性突破。量子通信基于量子不可克隆原理,能提供理论上绝对安全的信息传输,是未来数字经济与国家信息安全的重要保障。量子精密测量则能突破经典测量极限,广泛应用于导航、能源、医疗等高精度需求场景。

自“十四五规划”首次将量子信息列入七大科技前沿领域以来,“量子安全通信”、“量子计算”、“量子精密测量”等方向相继被纳入全国多地发展规划和重点工程。“十五五规划”建议中再次重点提及量子科技:提出前瞻布局未来产业,推动量子科技、生物制造、氢能与核聚变、脑机接口、具身智能、6G等成为新的经济增长点。
量子计算及产业链
量子计算是一种利用量子力学原理进行信息处理的计算模型,其核心是以量子比特(qubit)为基本运算单元,通过叠加、纠缠与干涉等特性实现信息处理方式的根本性变革。
与传统计算机相比,量子计算在特定复杂问题(如大数分解、分子模拟等)上具备指数级加速潜力,通过特定算法,量子计算可以展现出比经典计算机更快、更准确、更节省资源的计算优势,有望成为推动未来算力跨越式发展的关键引擎。
当前全球量子计算竞争格局日趋激烈,技术封锁范围已从整机延伸至上游核心设备与部件。在这一背景下,中国正加速推进产业链自主化进程,在核心设备研发与系统集成方面取得显著进展,逐步构建起独立自主的产业生态。
根据研究分析,在量子计算机整机的能力地位排名方面,美国和中国处于第一梯队,欧洲与亚太地区(除中国)处于第二梯队。

量子计算产业链上游是构建量子计算系统的基石,其核心价值在于为量子比特的稳定存在与精确操控提供必要的物理载体与环境支撑。
当前,上游产业链主要包括极低温环境、精密测控系统与核心光子/芯片组件,其成熟度直接制约着中下游整机性能与规模化进程。国内外对比来看,欧美国家处于量子计算产业生态上游的企业数量更多且发展水平更高,在产品研制、技术创新以及市场需求等方面积累了较为优越的条件和资源。我国上游企业近几年发展迅速,相继推出各类自研产品,但在部分关键设备组件的性能指标、制造成本和市场认可度等方面仍有较大提升空间,国产替代是我国厂商的首要目标。
产业链中游企业包括量子计算原型机制造商和软件供应商,是量子计算产业生态的核心环节,同时也是企业数量较为集中的部分。原型机方面,全球从事量子计算原型机研制的企业中,专注于超导路线的企业数量最多,超过总量的三分之一,其次是离子阱、中性原子、光量子和硅半导体等技术路线。
下游产业的核心价值在于实现量子算力的普惠化接入与行业应用转化,当前产业链下游以量子云服务为核心载体,有效解决了量子计算机购置成本高昂、操作维护复杂的核心痛点。
通过国家级政策引导与系统性布局,在上游关键设备领域实现了一系列突破,稀释制冷机、测控系统等核心部件已逐步完成国产替代。中游环节,以高校院所及行生企业为核心的创新体系正持续发力,但或多或少面临研发资金相对紧张等挑战。以中电信量子集团为代表的央企正积极发挥产业引领作用,协同创新力量共同推动技术发展。

量子信息安全及产业链
量子安全是量子科技领域相对成熟、确定性较强的市场。量子安全作为应对量子计算威胁的核心防御体系,已形成以物理层安全与数学层安全为双翼的技术架构:物理路线即量子保密通信,其核心是密钥分发的安全:它利用量子不可分割、不可复制、测不准等物理特性,生成真随机数作为密钥,并在分发过程中确保任何窃听行为都会因干扰量子态而被通信方察觉,从而在物理原理上保障了密钥传递的过程安全。
与之互补,数学路线则以抗量子密码为核心,旨在设计并部署新型密码算法,使得即使在未来量子计算机的攻击下,其计算复杂度仍足以保障信息的长期安全。
PQC(抗量子密码)和QKD(量子密钥分发)是两条主流的实现量子安全的技术路线,但并不是非此即彼的。鉴于我国完善的光纤基础设施,QKD能与之深度融合,构成信息安全长期、可靠的底层基础。同时,引入PQC则能发挥其算法灵活、易于升级的优势,形成有效的增强防护。
因此,国盾量子主张,基于我国国情,采用“QKD为基础,PQC为增强”的融合防护模式更为合适。

量子安全产业链的上游作为技术基石,聚焦核心硬件与基础软件的研发突破。在硬件层面,量子光源、单光子探测器等专用光电器件与高性能密码计算芯片构成产业发展的基础支撑;软件层面则围绕抗量子密码算法设计、量子通信协议实现等关键环节构建核心技术壁垒。
产业链中游承担着技术产品化与解决方案集成的角色,厂商将上游核心技术转化为量子密钥分发终端、量子随机数发生器等商用设备,并通过构建融合量子密钥分发与抗量子密码的混合安全方案,推动”物理安全”与“数学安全”的协同发展。
产业链的下游在金融、政务和电信等高安全需求领域已取得一定应用成果。尽管当前市场仍以国家级项目为主导,但随着技术成熟度提升,量子安全技术正逐步向物联网、自动驾驶、无人机等新兴领域拓展,为其提供高安全性的量子安全保障。

量子精密测量及产业链
量子精密测量技术通过操控与读取原子能级、粒子自旋等量子态的演化信息,实现对物理量的超高精度感知,其作用在于“让之前测不到的现在可以测得到,让原本就能测得到的测得更准确”。
该技术体系根据实现路径主要分为囚禁原子/离子、固态自旋及超导传感等方向,可覆盖磁场、时频、重力、旋转等关键物理量的测量需求。其核心竞争优势在于突破经典测量极限的精度与卓越的抗干扰能力,这使其在国防侦察、资源勘探、医疗成像及下一代通信系统等领域展现出变革性应用潜力。
典型应用场景以国盾量子的冷原子重力仪为例一一可以测量地球的重力加速度,精度达到小数点后八位,并且能够不间断联网进行组网测量,以测量地下地质的微妙变化。再例如,光量子雷达可检测空气中气溶胶等杂质,弥补了传统雷达人眼不安全、数据更新慢、光束可见易暴露、昼夜性能偏差、无法在人员密集区域展开工作的缺陷等。

量子精密测量产业的上游主要包含核心硬件、外围保障系统和辅助硬件:核心硬件领域,超导纳米线单光子探测器凭借其卓越的探测性能成为量子雷达等应用的关键元件;超稳窄线宽激光器为光钟等设备提供精度保障。外围保障系统通过低温、真空、磁屏蔽和隔振技术的协同,为量子态操控创造理想环境。此外,辅助硬件中,高性能低温线缆与电光调制器等组件则承担着信号保真与精确转换的关键职能。
中游整机制造领域,量子传感器正朝着集成化与模块化方向快速发展。当前时频、磁场和重力传感领域技术成熟度较高,已在多个行业实现应用突破,而在电场、温度等传感方向的技术优势尚待充分释放。未来整机发展将聚焦小型化与低功耗设计,以拓展在工业检测、移动设备等更广泛场景的应用空间,将有望推动量子精密测量从专业仪器向普惠化工具转变,为下游应用生态的繁荣奠定坚实基础。
量子精密测量技术在下游应用领域广泛:在时频计量领域,原子钟凭借其卓越的频率稳定性,为卫星导航、金融结算及深空探测等关键基础设施提供高精度时间基准。量子成像与雷达技术则通过突破经典探测极限,在国防侦察、智能交通及环境监测等领域构建起新的技术范式。在生物医疗领域,量子磁力传感器凭借其超高时空分辨率,为脑科学研究与神经疾病诊疗提供全新工具。

量子科技产业正从实验室研发迈向产业化应用,当前投资应聚焦技术壁垒高、商业化路径清晰的上游核心部件与中游系统集成环节,卡位关键核心公司和产业链。
声明:本文所涉及个股或者公司仅代表与产业链或热点有关联,所引述的资讯、数据、观点均作为个人研究记录,提及个股、公司均作案例探讨,不构成任何买卖建议。
国盾量子(688027)
公司量子通信产品主要包括量子保密通信网络核心设备、核心组件、量子安全应用产品以及量子保密通信网络的管理与控制系统,并提供基于量子通信的技术开发及验证服务、量子保密通信网络运维服务、面向量子安全应用的相关技术服务等。
公司量子计算产品主要包括超导量子计算机整机以及测控系统、稀释制冷机等核心组件,并提供量子计算相关技术服务。
公司量子精密测量产品主要包括冷原子重力仪、单光子成像雷达、单光子探测器、光学传感器等量子精密测量设备及组件,并提供量子精密测量相关技术服务。

禾信仪器(688622)
公司持续拓展业务领域,拟通过发行股份及支付现金的方式购买上海量羲技术有限公司56%的股权。上海量羲主要为量子计算机提供极低温极微弱信号测量调控设备,是量子计算产业上游的配套设备系统(稀释制冷机、低温器件等)的提供商。
此次并购上海量羲有助于其抢占布局技术壁垒高的稀释制冷机行业、加速实现超导量子计算核心设备的国产化与商业化,从而切入量子科技前沿赛道,有望促进上市公司整体经营业绩的提升。

原文标题 : 量子科技驱动产业变革,激活经济增长新引擎
量子科技是建立在量子力学基本原理基础之上,通过对微观粒子量子态(如叠加、纠缠)的主动调控与利用而形成的前沿技术集群,代表着全球科技竞争的战略制高点,是引领未来产业升级与经济社会变革的关键驱动力。
与传统技术主要依赖经典物理规律不同,量子科技通过对量子态的精确操控,在信息处理、传输和测量等维度实现了原理性的突破,其核心产业应用主要涵盖量子计算、量子通信安全与量子精密测量三大方向。
其中,量子计算具备超越传统计算机的超强算力,可在新药研发、材料设计、金融建模等领域实现颠覆性突破。量子通信基于量子不可克隆原理,能提供理论上绝对安全的信息传输,是未来数字经济与国家信息安全的重要保障。量子精密测量则能突破经典测量极限,广泛应用于导航、能源、医疗等高精度需求场景。

自“十四五规划”首次将量子信息列入七大科技前沿领域以来,“量子安全通信”、“量子计算”、“量子精密测量”等方向相继被纳入全国多地发展规划和重点工程。“十五五规划”建议中再次重点提及量子科技:提出前瞻布局未来产业,推动量子科技、生物制造、氢能与核聚变、脑机接口、具身智能、6G等成为新的经济增长点。
量子计算及产业链
量子计算是一种利用量子力学原理进行信息处理的计算模型,其核心是以量子比特(qubit)为基本运算单元,通过叠加、纠缠与干涉等特性实现信息处理方式的根本性变革。
与传统计算机相比,量子计算在特定复杂问题(如大数分解、分子模拟等)上具备指数级加速潜力,通过特定算法,量子计算可以展现出比经典计算机更快、更准确、更节省资源的计算优势,有望成为推动未来算力跨越式发展的关键引擎。
当前全球量子计算竞争格局日趋激烈,技术封锁范围已从整机延伸至上游核心设备与部件。在这一背景下,中国正加速推进产业链自主化进程,在核心设备研发与系统集成方面取得显著进展,逐步构建起独立自主的产业生态。
根据研究分析,在量子计算机整机的能力地位排名方面,美国和中国处于第一梯队,欧洲与亚太地区(除中国)处于第二梯队。

量子计算产业链上游是构建量子计算系统的基石,其核心价值在于为量子比特的稳定存在与精确操控提供必要的物理载体与环境支撑。
当前,上游产业链主要包括极低温环境、精密测控系统与核心光子/芯片组件,其成熟度直接制约着中下游整机性能与规模化进程。国内外对比来看,欧美国家处于量子计算产业生态上游的企业数量更多且发展水平更高,在产品研制、技术创新以及市场需求等方面积累了较为优越的条件和资源。我国上游企业近几年发展迅速,相继推出各类自研产品,但在部分关键设备组件的性能指标、制造成本和市场认可度等方面仍有较大提升空间,国产替代是我国厂商的首要目标。
产业链中游企业包括量子计算原型机制造商和软件供应商,是量子计算产业生态的核心环节,同时也是企业数量较为集中的部分。原型机方面,全球从事量子计算原型机研制的企业中,专注于超导路线的企业数量最多,超过总量的三分之一,其次是离子阱、中性原子、光量子和硅半导体等技术路线。
下游产业的核心价值在于实现量子算力的普惠化接入与行业应用转化,当前产业链下游以量子云服务为核心载体,有效解决了量子计算机购置成本高昂、操作维护复杂的核心痛点。
通过国家级政策引导与系统性布局,在上游关键设备领域实现了一系列突破,稀释制冷机、测控系统等核心部件已逐步完成国产替代。中游环节,以高校院所及行生企业为核心的创新体系正持续发力,但或多或少面临研发资金相对紧张等挑战。以中电信量子集团为代表的央企正积极发挥产业引领作用,协同创新力量共同推动技术发展。

量子信息安全及产业链
量子安全是量子科技领域相对成熟、确定性较强的市场。量子安全作为应对量子计算威胁的核心防御体系,已形成以物理层安全与数学层安全为双翼的技术架构:物理路线即量子保密通信,其核心是密钥分发的安全:它利用量子不可分割、不可复制、测不准等物理特性,生成真随机数作为密钥,并在分发过程中确保任何窃听行为都会因干扰量子态而被通信方察觉,从而在物理原理上保障了密钥传递的过程安全。
与之互补,数学路线则以抗量子密码为核心,旨在设计并部署新型密码算法,使得即使在未来量子计算机的攻击下,其计算复杂度仍足以保障信息的长期安全。
PQC(抗量子密码)和QKD(量子密钥分发)是两条主流的实现量子安全的技术路线,但并不是非此即彼的。鉴于我国完善的光纤基础设施,QKD能与之深度融合,构成信息安全长期、可靠的底层基础。同时,引入PQC则能发挥其算法灵活、易于升级的优势,形成有效的增强防护。
因此,国盾量子主张,基于我国国情,采用“QKD为基础,PQC为增强”的融合防护模式更为合适。

量子安全产业链的上游作为技术基石,聚焦核心硬件与基础软件的研发突破。在硬件层面,量子光源、单光子探测器等专用光电器件与高性能密码计算芯片构成产业发展的基础支撑;软件层面则围绕抗量子密码算法设计、量子通信协议实现等关键环节构建核心技术壁垒。
产业链中游承担着技术产品化与解决方案集成的角色,厂商将上游核心技术转化为量子密钥分发终端、量子随机数发生器等商用设备,并通过构建融合量子密钥分发与抗量子密码的混合安全方案,推动”物理安全”与“数学安全”的协同发展。
产业链的下游在金融、政务和电信等高安全需求领域已取得一定应用成果。尽管当前市场仍以国家级项目为主导,但随着技术成熟度提升,量子安全技术正逐步向物联网、自动驾驶、无人机等新兴领域拓展,为其提供高安全性的量子安全保障。

量子精密测量及产业链
量子精密测量技术通过操控与读取原子能级、粒子自旋等量子态的演化信息,实现对物理量的超高精度感知,其作用在于“让之前测不到的现在可以测得到,让原本就能测得到的测得更准确”。
该技术体系根据实现路径主要分为囚禁原子/离子、固态自旋及超导传感等方向,可覆盖磁场、时频、重力、旋转等关键物理量的测量需求。其核心竞争优势在于突破经典测量极限的精度与卓越的抗干扰能力,这使其在国防侦察、资源勘探、医疗成像及下一代通信系统等领域展现出变革性应用潜力。
典型应用场景以国盾量子的冷原子重力仪为例一一可以测量地球的重力加速度,精度达到小数点后八位,并且能够不间断联网进行组网测量,以测量地下地质的微妙变化。再例如,光量子雷达可检测空气中气溶胶等杂质,弥补了传统雷达人眼不安全、数据更新慢、光束可见易暴露、昼夜性能偏差、无法在人员密集区域展开工作的缺陷等。

量子精密测量产业的上游主要包含核心硬件、外围保障系统和辅助硬件:核心硬件领域,超导纳米线单光子探测器凭借其卓越的探测性能成为量子雷达等应用的关键元件;超稳窄线宽激光器为光钟等设备提供精度保障。外围保障系统通过低温、真空、磁屏蔽和隔振技术的协同,为量子态操控创造理想环境。此外,辅助硬件中,高性能低温线缆与电光调制器等组件则承担着信号保真与精确转换的关键职能。
中游整机制造领域,量子传感器正朝着集成化与模块化方向快速发展。当前时频、磁场和重力传感领域技术成熟度较高,已在多个行业实现应用突破,而在电场、温度等传感方向的技术优势尚待充分释放。未来整机发展将聚焦小型化与低功耗设计,以拓展在工业检测、移动设备等更广泛场景的应用空间,将有望推动量子精密测量从专业仪器向普惠化工具转变,为下游应用生态的繁荣奠定坚实基础。
量子精密测量技术在下游应用领域广泛:在时频计量领域,原子钟凭借其卓越的频率稳定性,为卫星导航、金融结算及深空探测等关键基础设施提供高精度时间基准。量子成像与雷达技术则通过突破经典探测极限,在国防侦察、智能交通及环境监测等领域构建起新的技术范式。在生物医疗领域,量子磁力传感器凭借其超高时空分辨率,为脑科学研究与神经疾病诊疗提供全新工具。

量子科技产业正从实验室研发迈向产业化应用,当前投资应聚焦技术壁垒高、商业化路径清晰的上游核心部件与中游系统集成环节,卡位关键核心公司和产业链。
声明:本文所涉及个股或者公司仅代表与产业链或热点有关联,所引述的资讯、数据、观点均作为个人研究记录,提及个股、公司均作案例探讨,不构成任何买卖建议。
国盾量子(688027)
公司量子通信产品主要包括量子保密通信网络核心设备、核心组件、量子安全应用产品以及量子保密通信网络的管理与控制系统,并提供基于量子通信的技术开发及验证服务、量子保密通信网络运维服务、面向量子安全应用的相关技术服务等。
公司量子计算产品主要包括超导量子计算机整机以及测控系统、稀释制冷机等核心组件,并提供量子计算相关技术服务。
公司量子精密测量产品主要包括冷原子重力仪、单光子成像雷达、单光子探测器、光学传感器等量子精密测量设备及组件,并提供量子精密测量相关技术服务。

禾信仪器(688622)
公司持续拓展业务领域,拟通过发行股份及支付现金的方式购买上海量羲技术有限公司56%的股权。上海量羲主要为量子计算机提供极低温极微弱信号测量调控设备,是量子计算产业上游的配套设备系统(稀释制冷机、低温器件等)的提供商。
此次并购上海量羲有助于其抢占布局技术壁垒高的稀释制冷机行业、加速实现超导量子计算核心设备的国产化与商业化,从而切入量子科技前沿赛道,有望促进上市公司整体经营业绩的提升。

原文标题 : 量子科技驱动产业变革,激活经济增长新引擎