量子信息，一场永不嫌早的技术博弈

3月，深圳福田传来一个重磅消息：深圳量子研究院超导实验室在基于超导量子线路系统的量子纠错领域一举取得突破性重大实验进展。联合研究团队通过实时重复的量子纠错技术延长了量子信息的存储时间，在国际上首次超越盈亏平衡点。此次突破意味着，通用量子计算迈出了实用化的关键一步。3月23日，相关成果在国际顶尖学术期刊Nature上刊登。

量子信息，这个概念为大众所熟知还是在数年前“墨子”号量子卫星升天的时候，它在去年也被纳入深圳“20+8”产业集群中的“8”——重点培育发展的8大未来产业之一。实际上，在前沿科创领域，量子信息极有可能是开启数字化下半场的钥匙。其实用性、可靠性正在一步步得到验证，产业化的格局正在“加急施工”。

有多个buff的量子信息，是后互联网时代妥妥的C位

随着产业数字化升级的日益深入，以及“十四五”规划提出大力发展数字经济，后互联网时代的大门正在缓缓拉开。在数字化的进程中，尤其是当数字化的生产方式、经济关系深入各类产业的时候，若干数字化发展的趋势浮于水面之上：

数据成为企业基本价值单元。数据曾经主要作为业务量化的标定度量，典型的场景就是无纸化办公。如今随着监控运维、云边端一体化等技术升级的出现，为数据带来了破局：数据可标定组织结构、基础设施等企业资产，令数据本身有了企业资产价值。

对算力的需求空前高涨。处在风口浪尖上的大模型技术的突破，让企业纷纷关注起AI在决策、服务上的巨大作用，背后是人工智能对业务赋能史无前例的贴近。模型的突破，让算力成为了最为基本的生产工具。

信息传输的速度需求几何式暴涨。产业发展的量级突破促使我国进入了产业集群化发展时代，产业链上下游交互、企业间多端协同等成为难以忽略的客观需求。

信息安全成为重点议题。随着数据在产业中的价值日益放大，信息安全已经成为不得不考虑的问题。

将这些现状综合起来看，量子信息缺失具有得天独厚的优势。

目前，量子信息大致涵盖量子通讯、量子计算、量子精密测量等。

量子通讯的优势，“墨子”号量子通讯卫星已经为我们展示过了：利用量子力学观测即“坍塌”的特性，量子通讯具有不可被监听的特质，这无疑是最高级别的安全特性。

相较于传统测量技术在分辨率和灵敏度上有一定局限，量子测量技术可以精细到纳米、亚纳米量级。这种特性能将“数据描摹万物”的特性拓展至微观领域，如生命科学领域。

以及下一代计算机呼声最高的技术——量子计算。量子计算可将目前已有的算力指数级拔高，在目前摩尔定律已逼近极限、芯片产能受限的大背景下，量子计算无疑具有可观潜力。

种种特性，让量子信息像是为数字化时代后半场量身定做的神兵利器。交易优化、天气预测这些领域已经应用上量子科技，而目前应用场景正在向纵深处拓展，如人工智能、生物医药、通信传输、石油勘探等方面。

无人怀疑量子信息的潜力。那么当下最显著的问题是：如何在产业化的餐桌上，吃到这只螃蟹。

飞速发展：非“早起疾行”不能致远

量子信息在另外一个方面彰显了它划时代的意义：产业化的难度。

近年来，我国量子科技突飞猛进。在量子科技领域，我国从跟跑、并跑到部分领跑，在技术高度上处于国际第一梯队。然而，在产业化领域，我国却存在人才体系、设备工艺等一系列现实问题。

如下一代数字化呼声最高的科技量子计算，我国产业化就存在四大痛点：

首先是技术路径不明晰。比如量子计算目前有几种技术路线：超导、离子井、光学、量子拓扑等，优势各异，没有体现明朗的产业化格局。在家电领域，等离子、液晶的技术路线尚且争雄多年，更不要提量子计算的基础技术了。

第二是人才储备短缺。量子计算既要求懂物理学，又要精通计算，这两大基础学科兼备的人才凤毛麟角，人才池子相较于芯片、软件人才并不在一个数量级。且人才富集需要产业链的盈利、资本和政策的扶持，这就成了一个鸡生蛋、蛋生鸡难题。

第三是产业链配套。通用量子计算平台自有其配套基础设施，这些设施和现有的基础设施并不互通，需要长时间的缓慢迭代。

第四是量子产业思维。量子计算无法用传统的逻辑、电路思维进行推导和复刻。在硅基芯片上架构和制程是关键因素，这种思维并不适用于量子计算。

如今，各地区加大投入力度抢占量子科技高地，一启动就瞄准高科技产业集群配套格局进行构建。深圳布局的全市20个战略性新兴产业集群和8大未来产业中，福田区积极承接半导体与集成电路、软件与信息技术服务、生物医药等8大战略性新兴产业集群和区块链、量子信息、类脑智能3大未来产业，是全市唯一一个承接战新产业集群全部聚焦于研发设计环节的行政区。

8个未来产业重点发展方向中也点名了位于福田的深港科技创新合作区——2022年，重大科技平台粤港澳大湾区（广东）量子科学中心在福田成立，瞄准量子科学前沿领域，适配国家重大战略需求。科学中心坚持产学研齐头并举的路线，赋予量子科技“箭在弦上”的雄厚势能。其实早在2018年，深圳市、福田区人民政府以及南方科技大学就在河套共同建设了深圳国际量子研究院，与深圳新一代产业园等“五园一街”一同盛大开园。得益于河套的创新人才政策以及科创环境，经过近五年的发展，深圳国际量子研究院在量子霍尔效应的实验和理论研究、大尺寸单晶二维量子材料生长、电子束光刻机研制、极低温环境尖端科学装置研制等领域取得了重要阶段成果，承担了一批国家和省、市量子科技领域的重大任务，获批各类竞争性研究项目160余项，可谓硕果累累。

类似通过顶层设计、密集投入结合地区优势来“抢拐点”的发展路线有很多，但殊途同归会走向量子信息康庄大道的未来，量子信息是一条很长的路，同时也是一条不得不“早起疾行”的路。

产业化：遇产业沃土方能生根

即便在全球背景下，量子产业也都整体处于从基础科研与实验探索向产品研发与推广应用过渡阶段，市场处于培育期向快速成长期过渡阶段。中、美、日、欧洲等国家和地区，皆启动了量子科技发展计划。其中各国各地区面临的具体情况并不一致：

如我国在精加工、人才等领域的硬实力稍显落后，这就需要基础科学、材料科学、光学元器件以及传统设备使用商等上下游行业企业的支撑，更离不开政策、资金、人才等因素。故在我国量子科技往往以产业集群的格局出现，量子信息产业落地福田的一个重要因素就是国际科创中心，有利于凝聚粤港澳大湾区的科技力量，毗邻香港拥有更多的国际合作机会。

香港科学园深圳分园（图源河套合作区事务署）

另外，量子信息的产业化布局需，要在各个应用领域充分发掘量子信息的应用场景，让量子技术拥有更富于产业前景的落地场景，如AIGC对算力的需求，让量子计算付诸应用即可获得巨大收益。现如今，我国在生物医药、金融科技、先进制造等领域大规模探索量子科技的落地场景，这也是非常合理：拥有结构复杂、纵深广的产业结构，拥有更丰富的技术迭代需求，同时也具有更复合的产业场景进行科技验证。

同时，量子信息这样的前沿技术需要一手抓研、一手抓产，方能实现技术飞跃的同时更能整合市场需求并付诸实践，如福田的深圳量子研究院的量子纠错领域突破，正好击中量子信息产业化的“噪声干扰”痛点。在产业角度看来，解决一个顽疾很可能意味着一系列技术的彻底换代，而量子信息正在反复经历这样的摸索-突破-再深入的循序渐进中。

这样的成果，或许正在描摹下一代信息技术的成长路径。在目前看来，福田区作为“首善之区”扶持科创产业的定位，产学研充分结合的良好氛围，部署“量子信息”未来产业的前瞻策略，以及丰富的下游应用的业态，正在支撑量子信息的稳态发展。量子科技大规模产业化，可徐行而待之。

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