2025年是量子力學(xué)誕生100周年，聯(lián)合國教科文組織宣布今年為“國際量子科學(xué)與技術(shù)年”，以紀(jì)念人類科學(xué)史上這場偉大的革命。

從費(fèi)曼的構(gòu)想到千比特量子計(jì)算機(jī)的誕生，量子科技通過“基礎(chǔ)理論—技術(shù)驗(yàn)證—產(chǎn)業(yè)生態(tài)”的鏈?zhǔn)酵黄疲殉蔀榇髧萍几偁幍暮诵膽?zhàn)場。中國以合肥、北京、上海為樞紐的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，與美歐形成三足鼎立，量子糾錯(cuò)、異構(gòu)融合與場景落地的突破決定下一階段各國量子科技競爭力的格局。

??中國以合肥為代表發(fā)展量子產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑，構(gòu)建起“戰(zhàn)略前瞻性—政策包容性—生態(tài)開放性”三位一體發(fā)展范式，在新賽道中初占先機(jī)。

多點(diǎn)開花?應(yīng)用破冰

??量子科技，包含量子計(jì)算、量子通信與量子精密測量三大支柱，是國家明確大力發(fā)展的未來產(chǎn)業(yè)之一，各地依托自身優(yōu)勢，加速構(gòu)建差異化產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

??作為國內(nèi)最早系統(tǒng)布局量子科技研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的城市之一，合肥依托國家實(shí)驗(yàn)室與中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的頂尖科研力量，打造量子大街，本源量子、國盾量子、問天量子等數(shù)十家量子科技產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)云集位于合肥高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)的云飛路兩側(cè)。目前，合肥匯聚量子企業(yè)93家，覆蓋量子芯片、測控設(shè)備、軟件、應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)資本全鏈條，已產(chǎn)生了超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)“祖沖之三號”、上萬公里星地量子通信、中國第三代自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“本源悟空”等一批前沿科技成果。

??在長三角的量子科技藍(lán)圖中，上海另辟蹊徑，依托在冷原子物理領(lǐng)域的深厚積累，選擇中性原子量子計(jì)算這一 “后起之秀” 路線。上海市科委相關(guān)處室負(fù)責(zé)人介紹，基于冷原子物理領(lǐng)域的深厚積累，上海通過市戰(zhàn)略前沿專項(xiàng)支持，同步推進(jìn)多團(tuán)隊(duì)的研發(fā)，加快上海量子計(jì)算前沿技術(shù)創(chuàng)新和未來產(chǎn)業(yè)培育，已利用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高度的并行性以及與陣列規(guī)模無關(guān)的常數(shù)時(shí)間消耗，在60毫秒內(nèi)成功構(gòu)建多達(dá)2024個(gè)原子的無缺陷二維和三維原子陣列，刷新中性原子體系無缺陷原子陣列規(guī)模的世界紀(jì)錄。

??北京發(fā)揮科研院所和科技企業(yè)優(yōu)勢資源，統(tǒng)籌量子物態(tài)科學(xué)、量子通信、量子計(jì)算、量子材料與器件、量子精密測量等領(lǐng)域骨干力量，北京量子院已研制出微型芯片原子鐘，發(fā)布夸父量子計(jì)算云平臺，上線了三枚超導(dǎo)量子計(jì)算芯片。

??深圳將量子信息列為八大未來產(chǎn)業(yè)之一，部署將其打造成為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的中堅(jiān)力量。

??作為量子保密通信“京滬干線”的重要節(jié)點(diǎn)城市，濟(jì)南以量子通信為特色，深度參與量子技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)化工作。

??量子技術(shù)三大支柱商業(yè)化進(jìn)度不一，應(yīng)用探索呈現(xiàn)多點(diǎn)開花局面。

??量子通信領(lǐng)域已形成廣域網(wǎng)絡(luò)和實(shí)用終端產(chǎn)品。中國在量子保密通信領(lǐng)域全球領(lǐng)先，已建成了全球規(guī)模最大、覆蓋最廣的量子保密通信網(wǎng)絡(luò)“京滬干線”。中國電信推出的首個(gè)運(yùn)營商級量子加密辦公應(yīng)用——量子密信，已廣泛應(yīng)用于政務(wù)、政法公安、金融等行業(yè)，服務(wù)用戶近600萬。

??量子精密測量在導(dǎo)航、醫(yī)療、工業(yè)生產(chǎn)等場景初顯應(yīng)用價(jià)值。

??量子計(jì)算目前距離規(guī)模化商業(yè)應(yīng)用尚需時(shí)日，其專用領(lǐng)域的價(jià)值探索正如火如荼展開，已拓展到金融、航空航天、生物醫(yī)藥、電力、通信、氣象、密碼安全等領(lǐng)域。

??在合肥市西北角一處實(shí)驗(yàn)室里，“本源悟空”正在平穩(wěn)運(yùn)行。自2024年1月全球上線以來，“本源悟空”已為來自全球145個(gè)國家和地區(qū)用戶完成超53萬個(gè)量子計(jì)算任務(wù)，目前共有3臺不同版本的“本源悟空”超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)投入商業(yè)化運(yùn)行。

??在醫(yī)療領(lǐng)域，本源量子與蚌埠醫(yī)科大學(xué)合作開發(fā)乳腺癌鉬靶健康檢測與乳腺癌鉬靶良惡性檢測真機(jī)應(yīng)用，顯著提升了乳腺鉬靶圖像篩查精度；在算力調(diào)度真實(shí)應(yīng)用場景，玻色量子與移動云合作，通過相干光量子計(jì)算機(jī)真機(jī)對算力需求的組合優(yōu)化問題進(jìn)行求解。

??中電信量子集團(tuán)董事長呂品介紹，已推出“量子+”科技產(chǎn)品30多項(xiàng)，覆蓋政務(wù)、應(yīng)急、工業(yè)、金融等重點(diǎn)領(lǐng)域，積極推動量子通信產(chǎn)業(yè)化和量子計(jì)算實(shí)用化，讓量子技術(shù)走出“實(shí)驗(yàn)室”，走向大眾生活和工作。

“量子第一城”的跨越之路

??量子科技被認(rèn)為是通向下一代信息技術(shù)革命的“鑰匙”，但發(fā)展伴隨著極大不確定性與技術(shù)壁壘。

??以量子計(jì)算為例，當(dāng)前，全球量子計(jì)算競爭正處于戰(zhàn)略“窗口期”，量子計(jì)算機(jī)的硬件成本投入巨大，單臺超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)造價(jià)可達(dá)數(shù)千萬元人民幣級別。

??合肥針對顛覆性技術(shù)具有不確定性、產(chǎn)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)高特點(diǎn)，以“科技成果精準(zhǔn)評價(jià)＋動態(tài)管理機(jī)制”“耐心資本+市場驗(yàn)證”四輪驅(qū)動，構(gòu)建高效的科技成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)培育生態(tài)。

??多維度綜合評價(jià)。合肥圍繞技術(shù)團(tuán)隊(duì)、技術(shù)水平、市場前景、轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)4大維度，團(tuán)隊(duì)能力及參與度、知識產(chǎn)權(quán)清晰度、成果技術(shù)創(chuàng)新性、先進(jìn)性、成熟度等細(xì)化指標(biāo)，對可轉(zhuǎn)化科技成果進(jìn)行評價(jià)。其中，技術(shù)水平涵蓋技術(shù)創(chuàng)新性、先進(jìn)性、成熟度三項(xiàng)內(nèi)容，占60%分值，在評價(jià)中起著決定性作用。

??分級入庫管理。根據(jù)可轉(zhuǎn)化科技成果的類型，采取現(xiàn)場評價(jià)（會議評價(jià)）和網(wǎng)上評價(jià)，以及市場檢驗(yàn)評價(jià)、檢測報(bào)告評價(jià)等多種形式相結(jié)合的綜合評價(jià)，分為“A級”“B級”和“C級”，獲得“B級”及以上的可轉(zhuǎn)化科技成果，納入市可轉(zhuǎn)化科技成果庫。

??入庫后，相關(guān)成果在申報(bào)市級高層次人才團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目及其他科技創(chuàng)新政策時(shí)，優(yōu)先給予支持，同時(shí)可作為合肥市種子基金、天使基金、合肥綜合性國家科學(xué)中心專項(xiàng)基金等科技成果轉(zhuǎn)化基金的優(yōu)先支持項(xiàng)目。未入庫的可轉(zhuǎn)化科技成果，作為培育對象，引導(dǎo)其持續(xù)完善提升相關(guān)指標(biāo)。

??建立動態(tài)管理機(jī)制。可轉(zhuǎn)化科技成果評價(jià)結(jié)果非長期特定化，可根據(jù)成果轉(zhuǎn)化進(jìn)展情況，適時(shí)開展評價(jià)工作。根據(jù)可轉(zhuǎn)化科技成果評價(jià)結(jié)果，動態(tài)更新可轉(zhuǎn)化科技成果庫。

??培育耐心資本，做企業(yè)“長跑搭檔”。合肥設(shè)立直投型、高容忍度的種子基金，投早、投小、投硬科技。針對“科大硅谷”這一科技創(chuàng)新策源地和新興產(chǎn)業(yè)聚集地示范工程，出臺專門政策規(guī)定，“科大硅谷”引導(dǎo)基金管理團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)滿足考核要求、嚴(yán)格履行勤勉盡責(zé)義務(wù)，但仍產(chǎn)生投資損失的，給予最高50%的風(fēng)險(xiǎn)容忍度，超出部分以基金管理機(jī)構(gòu)所取得的獎勵資金為限進(jìn)行彌補(bǔ)。

??“助力量子科技產(chǎn)品用起來，技術(shù)才能持續(xù)優(yōu)化、產(chǎn)品才能快速迭代、產(chǎn)業(yè)才能發(fā)展壯大。”合肥市科技局副局長洪芳介紹，合肥打造“政府專業(yè)化場景服務(wù)商”職能定位，廣泛鏈接量子領(lǐng)域高校院所、企業(yè)，推動場景合作。

??建強(qiáng)概念驗(yàn)證平臺，打通科技成果轉(zhuǎn)化“最初一公里”。

??合肥建設(shè)7家科技成果概念驗(yàn)證中心，從科技成果技術(shù)團(tuán)隊(duì)、技術(shù)水平、市場前景、轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)等維度構(gòu)建起可轉(zhuǎn)化科技成果評價(jià)體系，對成果轉(zhuǎn)化前景進(jìn)行立體研判。

??構(gòu)建場景驅(qū)動體系。專門為科技成果轉(zhuǎn)化成立場景工作專班，列出兩張清單，一張列明新技術(shù)，一張列明可以開放的應(yīng)用場景，涉及市政管網(wǎng)、消防救援、熱電、水務(wù)、醫(yī)院等多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域。對首次應(yīng)用重點(diǎn)行業(yè)新場景的大企業(yè)，給予百萬元資金支持；組建真實(shí)場景實(shí)驗(yàn)室，幫助科創(chuàng)企業(yè)做長周期的測試驗(yàn)證；針對前沿科技應(yīng)用中的不確定性，對符合條件的新技術(shù)新產(chǎn)品新場景首試首用，萬一出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)，可以進(jìn)行責(zé)任豁免。

??營建資源對接生態(tài)。成立合肥國有企業(yè)場景創(chuàng)新聯(lián)盟，促進(jìn)國企與科創(chuàng)企業(yè)的對接合作。舉辦“量子+軌道”深度融合專題場景座談會，推動合肥軌道交通集團(tuán)攜手國盾量子開展基于量子安全技術(shù)的軌道交通數(shù)據(jù)保密傳輸研究，將量子加密技術(shù)應(yīng)用于自動售檢票系統(tǒng)和乘客信息服務(wù)系統(tǒng)，根治信息泄露風(fēng)險(xiǎn)，為票卡交易和乘客信息提供了安全保障。

??搭建首次應(yīng)用場景。近期，量子印章首次在合肥部分政府服務(wù)窗口試點(diǎn)，探索其在行政審批、基層治理、金融風(fēng)險(xiǎn)防控、企業(yè)高效辦公等場景的應(yīng)用。在合肥高新區(qū)政務(wù)服務(wù)中心，記者了解到，使用云印章對接智慧高新和內(nèi)部辦公OA，搭建云印章審批系統(tǒng)，大大提升行政審批效能，讓群眾辦事更便捷。

??洪芳介紹，近三年，合肥市推動高校院所量子領(lǐng)域前沿成果轉(zhuǎn)化設(shè)立企業(yè)10家，30余項(xiàng)科技成果實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，量子科技產(chǎn)業(yè)研究院累計(jì)服務(wù)供應(yīng)鏈企業(yè)數(shù)百家，量子信息產(chǎn)業(yè)相關(guān)專利數(shù)量超2000件，居全國前列。

夯實(shí)根基迎接量子產(chǎn)業(yè)潛能爆發(fā)

??我國在量子通信領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位。在量子精密測量領(lǐng)域，針對不同技術(shù)路線和研究方向，我國發(fā)展水平呈現(xiàn)出領(lǐng)跑、并跑與跟跑并存的多元局面。在量子計(jì)算領(lǐng)域持續(xù)追趕，整體處于世界第一梯隊(duì)，但在核心技術(shù)上仍存在一定差距，在量子糾錯(cuò)效率、比特穩(wěn)定性等關(guān)鍵指標(biāo)上仍存在差距。

??核心技術(shù)追趕，亟需建立基礎(chǔ)研究與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同機(jī)制。今年3月，由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)研制的超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)“祖沖之三號”正式發(fā)布，其處理“量子隨機(jī)線路采樣”問題的速度打破超導(dǎo)體系量子計(jì)算優(yōu)越性世界紀(jì)錄，在特定場景比最快的超級計(jì)算機(jī)快千萬億倍。“祖沖之三號”科研團(tuán)隊(duì)正在量子糾錯(cuò)、量子糾纏、量子模擬、量子化學(xué)等多方面加快探索。

??另一方面，量子計(jì)算機(jī)非孤立存在，其運(yùn)行依賴極低溫制冷系統(tǒng)、復(fù)雜的測控電子學(xué)設(shè)備以及專業(yè)的算法開發(fā)工具鏈等，構(gòu)建完整且成本可控的產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)至關(guān)重要。

??中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授、“本源悟空”自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)研制團(tuán)隊(duì)總負(fù)責(zé)人郭國平認(rèn)為，量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈的成熟度決定其產(chǎn)業(yè)化速度，我國需通過聯(lián)合攻關(guān)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)國產(chǎn)自主化，構(gòu)建“設(shè)計(jì)—制造—封裝”全自主量子計(jì)算機(jī)供應(yīng)鏈。在產(chǎn)業(yè)生態(tài)上，可考慮以合肥、上海、北京等城市為核心，建設(shè)國家級量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)示范基地，聚焦硬件研發(fā)與應(yīng)用試驗(yàn)，推動量子芯片設(shè)計(jì)軟件、低溫器件生產(chǎn)線等國產(chǎn)軟硬件的規(guī)模化應(yīng)用。