编辑语：全球量子生态的发展现状

现在，量子技术正不断登上专业媒体、主流媒体的头条，特别是对量子计算发展的广泛阐述，一直在引起人们（包括该领域的科研专家）的注意，但这是投资者兴趣蓬勃发展的自然结果，这些热情也有望用来预测量子领域在未来几年内将达到的巨大市场规模。
开发量子技术的公司和初创公司的生态系统正在蓬勃发展，但在没有商业用途的情况下，私人和公共资金之间的差距可能成为一个问题。
近日，Nature Physics编辑撰写并发布了一篇文章，阐述了全球量子生态的发展现状。

根据最新的麦肯锡量子监测器报告，到2040年，该领域的市场规模将达到1060亿美元，其中金融、医药和汽车应用的潜在商业价值最高。在量子技术包含的三个主要子领域量子计算、量子传感和量子通信中，量子计算预计将占据最大份额，其上限估计约为900亿美元。
这听起来可能令人惊讶，因为量子传感和量子通信可以说是更成熟的技术，并且已经提供了商业化的设备：例如氮空位中心、磁强计或量子密钥分发设备。但是，在金融服务等利润更丰厚的领域，量子计算机预测使用的案例已经对量子计算评估产生了冲击。尽管如此，对这一领域的兴趣激增往往伴随着只能算是“猜测”的“承诺”：比如希望量子计算机成为应对气候变化的“万能药”。
除了像Alphabet、AWS和IBM这样的科技巨头成立了量子研究部门，我们在过去十年左右见证了大量的量子计算初创公司和大学衍生公司；与大公司这些可以将部分收入转用于更长期的前景不同的是，初创公司则完全依靠外部投资来资助他们的企业。
——而在这方面，他们一直做得很好。
去年（2022年），对量子初创企业的投资达到了创纪录的水平：23.5亿美元。这个数字是2021年的小幅（1%）增长，但它仍然是2020年筹集资金的四倍多。在这23.5亿美元中，大部分进入了量子计算公司，证实了市场对该领域的兴趣越来越大。投资的流动最终导致一些量子公司（如Rigetti、IonQ和D-wave）在主要证券交易所公开上市。但到目前为止，他们的表现看起来并不乐观。
截至2023年4月，Rigetti的股价为每股0.48美元——比最初的价值下降了95%以上；今年（2023年）早些时候，他们还宣布整体裁员28%，以缩减成本和保存资本。D-wave和IonQ也经历了股价的严重下跌，当然，尽管人们可以预期前沿技术市场的波动，但创造收入的困难使投资者有些犹豫。对于量子初创企业来说，当你出售的产品的直接利益不明确时，就很难赚到钱。
缺乏商业实际用途是大多数量子计算公司在不久的将来必须处理的主要问题。大多数公司目前都是以纯粹的研发模式运作，尽管在材料科学和量子化学等领域有一些引人入胜的近期应用，但目前可用的设备仍然是原型机。无论使用何种具体方法（超导量子比特、捕获离子、光子芯片），距离解决有意义的问题所需的数百万个量子比特仍有一段距离。
建立这种规模的容错量子计算机可能最多需要几年时间，更有可能是几十年。风险资本家、银行和天使投资人愿意长期留在这个游戏中吗？人们可能会认为，政府和公共资助机构会更自然地倾向于这种长期投资。
而事实上，他们确实如此。英国最近宣布了一项最新的国家投资计划，将在未来十年内向量子技术产业投入25亿英镑。一些欧盟国家和美国已经承诺了类似的支出，而中国已经在这场竞争中取得了飞跃，承诺投资150亿美元的公共资金。对于开发潜在的颠覆性技术的前景来说，这些都是坚实的数字，但绝大部分的资金流入仍然来自私营部门——它们占总投资的80%左右。
近年来，就业市场蓬勃发展，学术界以外的职业现在对专门从事量子计算和信息的物理学毕业生来说很容易实现。从研究人员的角度来看，在私营部门工作有明显的好处：例如，更高的工资和永久合同。但是，如果私人投资者变得不耐烦，并开始将资金重新投入到下一个新兴技术中，目前还不清楚公共资金是否足以维持一个个“膨胀”的量子公司和初创公司。
对量子技术初创企业商业模式的可持续性的担忧可能是没有根据的，主要参与者目前经历的衰退可能只是一个小插曲。但是，这不仅仅是钱的问题。吸引资金可能会促使人们倾向于夸大结果和想法，以及将长期的潜在应用描述得比实际情况更接近。如果事情的结果不尽如人意，物理学家作为一个整体的声誉和可信度可能会受到影响。

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