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量子科技的三大领域

作者:辽宁亿创园量子科技     发布日期: 2020-11-10     二维码分享
当前量子科技主要应用于量子计算、量子通信和量子测量三大领域:
1、量子计算:算力的飞跃。量子计算是以量子比特为基本单元,通过量子态的受控演化来实现数据的存储计算,总体来说,其具有巨大的信息携带、及超强的并行处理能力。其在算力上的飞跃,将会加速科技的发展,对产业转型等方面具有重要意义,如医药研发、信息安全、人工智能等,有望带来 社会生产力的提升。根据 BCG 预测,到 2030 年量子计算的应用市场规模有望达到 500 多亿美元,发展空间广阔。
目前,各国政府都很重视量子科技,美近十年,每年投资2亿美元;欧盟从2016年-2026年,预计共投资10亿欧元等,而企业层面国外巨头也大举进入,如谷歌、IBM等。
而国内方面,目前的参与者以科研机构和高校为主,如中国科学技术大学、浙江大学、中国科学院等;企业方面,阿里巴巴、腾讯、百度等也积极参与产业生态建设,建立相关实验室。
我国在量子计算领域处于国际水平,但与美国及欧洲主要国家之间,仍存在差距。目前量子计算产业化还处于初期阶段,主要在于其技术路线多样化,短期仍面临技术挑战。

量子科技

2、量子通信:在信息传输方面,具有高安全性,无法被窃听。量子通信,是基于量子力学原理保证信息或密钥传输的安全性,主要可分为量子隐形传态(QT)和量子密钥分发(QKD)两类,目前产业化的主要是QKD,已逐步达到实用水平,预计2021年全球市场规模有望达1300亿美元。

量子通信的发展将对信息安全和通信网络等领域产生重大变革和影响。目前主要应用于在对保密要求高的党政军和金融系统;据预计,国内量子通信的整体市场规模,在2019 年达到325亿元,同比增长19%。目前国内量子通信的研究实力处于全球,具有话语权;同时国内已建成“一主多地”的量子通信政务广域网,形成完整的产业链。
3、量子测量:使得测量精度的显著提升。其是基于微观粒子系统及其量子态的精密测量,完成被测系统物理量的执行变换和信息输出,与传统测量技术相比,其在测量精度、灵敏度和稳定性等方面具有明显的优势。其主要包括五个方向,分别为时间基准、惯性测量、重力测量、磁场测量及目标识别,目前主要应用于基础科研、空间探测、生物医疗、地质勘测、灾害预防等领域。

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