據(jù)麥姆斯咨詢介紹，英國(guó)知名研究公司IDTechEx在這份最新發(fā)布的報(bào)告中全面調(diào)研了有望以革命性方式解決當(dāng)前諸多挑戰(zhàn)的量子計(jì)算技術(shù)。量子計(jì)算被認(rèn)為有望指數(shù)級(jí)加速藥物發(fā)現(xiàn)、電池化學(xué)開發(fā)、多變量邏輯回歸、車輛自動(dòng)駕駛、精確資產(chǎn)定價(jià)等。

本報(bào)告基于廣泛的一手資料和二級(jí)研究，包括對(duì)主要廠商的訪談以及重要展會(huì)、研討會(huì)的交流，對(duì)主要量子計(jì)算技術(shù)進(jìn)行了深入評(píng)估：超導(dǎo)、硅自旋、光子、離子阱、中性原子、拓?fù)淞孔佑?jì)算、金剛石缺陷和量子退火等。

本報(bào)告對(duì)這些相互競(jìng)爭(zhēng)的量子計(jì)算技術(shù)進(jìn)行了關(guān)鍵指標(biāo)分析，包括量子比特?cái)?shù)、相干時(shí)間和保真度等。評(píng)估了整個(gè)計(jì)算系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，包括量子比特初始化、操作和讀出的硬件需求等。報(bào)告提供了2023年~2043年的20年期市場(chǎng)預(yù)測(cè)。隨著時(shí)間的推移，整個(gè)量子計(jì)算應(yīng)用市場(chǎng)將逐步轉(zhuǎn)化為硬件銷售，以及先進(jìn)的功能和云訪問業(yè)務(wù)模式。

量子計(jì)算機(jī)藍(lán)圖

預(yù)計(jì)到2043年，量子計(jì)算硬件市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至29億美元。這一增長(zhǎng)將源自制藥、化學(xué)、航空航天和金融機(jī)構(gòu)的早期應(yīng)用，進(jìn)而推動(dòng)越來越多的量子計(jì)算硬件進(jìn)入代管數(shù)據(jù)中心和類似的專用網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于報(bào)告所覆蓋的每種量子計(jì)算技術(shù)，其營(yíng)收和銷售量提供了八條預(yù)測(cè)線。還包括每種技術(shù)所涉及的初創(chuàng)企業(yè)歷史數(shù)據(jù)，以及實(shí)現(xiàn)的量子比特里程碑。

主要量子計(jì)算硬件開發(fā)商的量子比特路線圖

本報(bào)告回答的關(guān)鍵問題：

- 什么是量子計(jì)算，行業(yè)現(xiàn)狀如何？

- 量子計(jì)算如何對(duì)標(biāo)？主要廠商及其競(jìng)爭(zhēng)量子計(jì)算技術(shù)當(dāng)前狀況及未來趨勢(shì)如何？

- 如何評(píng)估量子計(jì)算硬件的商業(yè)潛力？

- 當(dāng)前競(jìng)爭(zhēng)的主要量子計(jì)算技術(shù)有哪些？它們是如何工作的？量子比特和讀出系統(tǒng)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)？

- 量子計(jì)算底層平臺(tái)和基礎(chǔ)設(shè)施需求有哪些，例如冷卻系統(tǒng)和熱管理？

- 量子計(jì)算硬件的營(yíng)收前景？

- 量子計(jì)算短期、中期和長(zhǎng)期市場(chǎng)將如何演變？其商業(yè)價(jià)值何時(shí)兌現(xiàn)？

影響量子計(jì)算未來的關(guān)鍵一年

過去十年來，致力于開發(fā)量子計(jì)算硬件的廠商數(shù)量翻了兩番。2022年，完成了多筆超過1億美元的融資，從實(shí)驗(yàn)室向商業(yè)化的過渡已經(jīng)開始。競(jìng)爭(zhēng)不僅在于各個(gè)廠商之間，不同量子計(jì)算技術(shù)之間也存在競(jìng)爭(zhēng)。

按技術(shù)細(xì)分的量子計(jì)算開發(fā)商

雖然所有系統(tǒng)都依賴于采用量子比特——量子比特相當(dāng)于經(jīng)典比特——但可用于創(chuàng)建量子比特的架構(gòu)卻有很大差異。許多人現(xiàn)在都熟悉IBM及其超導(dǎo)量子比特——放置于大型低溫恒溫器內(nèi)，并被冷卻到接近宇宙最低溫度。事實(shí)上，2022年末，IBM推出了擁有433個(gè)量子比特的超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)，客戶可以通過云平臺(tái)測(cè)試他們的問題。

不過，業(yè)界認(rèn)為量子計(jì)算最有價(jià)值的應(yīng)用——比如藥物發(fā)現(xiàn)——還需要更多的量子比特，也許百萬級(jí)或更多。因此，超導(dǎo)設(shè)計(jì)的替代方案（提出更固有的可擴(kuò)展性）已經(jīng)獲得了投資。目前，有八種以上的技術(shù)方案正在展開有意義的競(jìng)爭(zhēng)，以達(dá)到百萬量子比特的里程碑。

在這個(gè)碎片化的市場(chǎng)中，存在眾多競(jìng)爭(zhēng)型量子計(jì)算技術(shù)，確定哪種方案未來有望占據(jù)主導(dǎo)地位對(duì)于在這個(gè)令人興奮的行業(yè)把握機(jī)遇至關(guān)重要。此外，隨著最初圍繞量子計(jì)算的炒作開始降溫，投資者開始要求證明其實(shí)際效益，例如商業(yè)相關(guān)算法的量子優(yōu)勢(shì)。

超導(dǎo)量子硬件路線圖

因此，硬件開發(fā)商不僅需要展示量子比特的質(zhì)量和數(shù)量，還需要展示整個(gè)初始化、操作和讀出系統(tǒng)。此外，提高制造可擴(kuò)展性，并降低冷卻要求，也很重要，這將為基礎(chǔ)設(shè)施（如特種材料和冷卻系統(tǒng)）供應(yīng)商創(chuàng)造機(jī)會(huì)。通過評(píng)估量子計(jì)算行業(yè)及其競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)，本報(bào)告深入解析了這一潛在變革性技術(shù)帶來的機(jī)遇。

本報(bào)告提供的主要信息：

- 全面介紹量子計(jì)算領(lǐng)域。

- 評(píng)估量子計(jì)算商業(yè)格局將如何演變，包括不同的商業(yè)模式和云服務(wù)。

- 一套用于對(duì)比分析不同量子計(jì)算技術(shù)的基準(zhǔn)工具，包括行業(yè)內(nèi)普遍采用的技術(shù)，以及專門為評(píng)估商業(yè)潛力而開發(fā)的附加方法。

- 解釋主要競(jìng)爭(zhēng)量子計(jì)算技術(shù)之間的差異，分別包括：技術(shù)細(xì)節(jié)、工作原理、關(guān)鍵廠商、SWOT分析、對(duì)比分析以及特定材料要求，主要競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)包括超導(dǎo)、硅自旋、光子、離子阱、中性原子、拓?fù)淞孔佑?jì)算、金剛石缺陷和量子退火等。

- 主要廠商介紹（50多家），包括成立年份、實(shí)現(xiàn)的（和預(yù)測(cè)的）量子比特?cái)?shù)等歷史數(shù)據(jù)。

- 概述量子計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施要求，包括冷卻和熱管理。

- 客觀評(píng)估量子計(jì)算行業(yè)的營(yíng)收前景，通過技術(shù)成熟度和潛在市場(chǎng)平衡炒作和投融資趨勢(shì)。

- 按量子計(jì)算技術(shù)細(xì)分提供未來20年的技術(shù)和市場(chǎng)預(yù)測(cè)。

市場(chǎng)預(yù)測(cè)與分析：

- 按銷售量（售出的系統(tǒng)數(shù)量）和營(yíng)收分別提供量子計(jì)算硬件的20年期市場(chǎng)預(yù)測(cè)。按八種技術(shù)類別（包括超導(dǎo)、硅自旋、光子、離子阱、中性原子、拓?fù)淞孔佑?jì)算、金剛石缺陷和量子退火）分別提供預(yù)測(cè)線。

- 量子計(jì)算應(yīng)用的60年元趨勢(shì)預(yù)測(cè)，超越已實(shí)現(xiàn)的多功能計(jì)算的范疇，并展望了大眾市場(chǎng)應(yīng)用。

審核編輯 ：李倩