量子计算生态：市场预期、行业应用与“霸权”争夺
专家库 | 人才库 | 企业库 | 项目库 | 投资机构库 | 招商信息库
来源：资本实验室
作者：冉伟
从IBM宣布推出业界首个商用量子计算系统，到我国开通全球首条量子通信干线并成功实现首次洲际量子通信，2017年的量子计算领域精彩不断，并不断提升市场对量子计算的预期。
除了应用于国防安全，在科研、医疗、通讯等领域，量子计算都将发挥重要作用，也将开启一个全新的，具有高门槛的市场。
为此，就如何超越经典计算机，如何实现“量子霸权（quantum supremacy）”，从大国到大公司，再到创业企业，都在竞相逐鹿，以求早日获得突破。
据摩根斯坦利预测，在未来十年，全球量子计算市场规模将达到100亿美元。
另据美国国土安全调查公司（Homeland Security Research，HSR）的最新报告，2018到2024年间，全球量子计算市场规模将以24.6%的年复合增长率持续扩张。到2024年，量子计算产品和服务市场规模将达到84.5亿美元，而政府资助的研发投入将达到22.5亿美元。
该项预测表明，未来几年将是量子计算技术快速发展，并逐步拓展行业应用的时期。
从Gartner新兴技术成熟度曲线来看，2017年与2016年相比，量子计算已经从长期徘徊在“技术萌芽期”，开始向“期望膨胀期”进一步靠拢。
Gartner2017新兴技术成熟度曲线
随着之前打下的基础足够坚实，量子计算技术将在2018至2019年间出现进一步的重要突破。
HSR还预测，如果“量子霸权”得以实现，也就是量子计算机在性能上相较经典计算机实现指数级增长，目前每年3000亿美元的半导体投入和110亿美元的超级计算机投入中的很大一部分可能会转移到量子计算机领域。
这就是新技术对资金的强大吸附能力。
在市场分布方面，HSR预测到2024年，北美将成为全球量子计算的最大市场，市场份额占比39%；其次是亚太地区，占比30%。
目前，全球正处于一场“量子计算霸权竞赛”之中。一方面，这将持续推动量子计算技术的重大突破；另一方面，竞赛也有可能改变长期以来各国在商业、情报、军事和战略方面的现状。
同时，量子计算机设计、容错算法和新的制造技术的进步正在将这一“科学皇冠”上的技术转变为现实应用。
正是基于此，才会有各国政府、量子物理学家，各大科技巨头，以及创业公司之间的广泛合作。
从目前来看，向量子计算进军的大公司既有谷歌、阿里巴巴这样的互联网翘楚，也有Intel、IBM、三菱、东芝、NEC这样的传统电子厂商。
当然，我们还能看到洛克希德·马丁、雷神、空中巴士、博思艾伦这样的军工巨头。这表明，国防与国家安全正是量子计算重要的早期应用领域，包括安全通信、信息拦截，以及导航与传感增强方面的应用。
这份名单其实也向我们透露了量子计算在未来可能的一些商业模式：系统销售、软件销售、量子计算即服务，以及政府支持的研发等。
同时，各大企业的行动也说明了在未来，“软硬兼备”对发展量子计算的重要性。一方面，我们需要在硬件上的突破；另一方面，我们需要获得优化的量子算法，以适应硬件性能，以及满足具体的应用场景需求。
在一个可预测的期间，量子计算将逐步从解决最优化问题、量子加密通信、分子结构研究过渡到融入人工智能，智能制造、智能物流与智能零售、智慧金融等各行业，而云服务将是量子计算可提供的服务新形态。
经典计算机曾推动我们进入信息化和数字化时代，量子计算则将推动我们进入下一个新的信息时代。
一网打尽系列文章，请回复以下关键词查看： |
创新发展：习近平 | 创新中国 | 创新创业 | 科技体制改革 | 科技创新政策 | 协同创新 | 成果转化 | 新科技革命 | 基础研究 | 产学研 | 供给侧 |
热点专题：军民融合 | 民参军 | 工业4.0 | 商业航天 | 智库 | 国家重点研发计划 | 基金 | 装备采办 | 博士 | 摩尔定律 | 诺贝尔奖 | 国家实验室 | 国防工业 | 十三五 | 创新教育 | 军工百强 | 试验鉴定 | 影响因子 | 双一流 | 净评估 |
预见未来：预见2016 | 预见2020 | 预见2025 | 预见2030 | 预见2035 | 预见2045 | 预见2050 | |
前沿科技：颠覆性技术 | 生物 | 仿生 | 脑科学 | 精准医学 | 基因 | 基因编辑 | 虚拟现实 | 增强现实 | 纳米 | 人工智能 | 机器人 | 3D打印 | 4D打印 | 太赫兹 | 云计算 | 物联网 | 互联网+ | 大数据 | 石墨烯 | 能源 | 电池 | 量子 | 超材料 | 超级计算机 | 卫星 | 北斗 | 智能制造 | 不依赖GPS导航 | 通信 | MIT技术评论 | 航空发动机 | 可穿戴 | 氮化镓 | 隐身 | 半导体 | 脑机接口 |
先进武器：中国武器 | 无人机 | 轰炸机 | 预警机 | 运输机 | 战斗机 | 六代机 | 网络武器 | 激光武器 | 电磁炮 | 高超声速武器 | 反无人机 | 防空反导 | 潜航器 | |
未来战争：未来战争 | 抵消战略 | 水下战 | 网络空间战 | 分布式杀伤 | 无人机蜂群 | 太空站 |反卫星 |
领先国家：俄罗斯 | 英国 | 日本 | 以色列 | 印度 |
前沿机构：战略能力办公室 | DARPA | Gartner | 硅谷 | 谷歌 | 华为 | 俄先期研究基金会 | 军工百强 |
前沿人物：钱学森 | 马斯克 | 凯文凯利 | 任正非 | 马云 | 奥巴马 | 特朗普 |
专家专栏：黄志澄 | 许得君 | 施一公 | 王喜文 | 贺飞 | 李萍 | 刘锋 | 王煜全 | 易本胜 | 李德毅 | 游光荣 | 刘亚威 | 赵文银 | 廖孟豪 | 谭铁牛 | 于川信 | 邬贺铨 | |
全文收录：2016文章全收录 | 2015文章全收录 | 2014文章全收录 |
其他主题系列陆续整理中，敬请期待…… |