的量子密碼，為未來(lái)“量子互聯(lián)網(wǎng)”遠(yuǎn)景奠定基礎(chǔ)。
美國(guó)國(guó)家量子協(xié)調(diào)辦公室今年2月發(fā)布《美國(guó)量子網(wǎng)絡(luò)的戰(zhàn)略構(gòu)想》,明確了構(gòu)建世界首個(gè)量子互聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)，并提出未來(lái)5 年內(nèi)實(shí)現(xiàn)從量子互連、量子中繼器、量子存儲(chǔ)器到高通量量子信道和探索跨洲際距離的天基糾纏分發(fā)，未來(lái)20年內(nèi)，推動(dòng)量子互聯(lián)網(wǎng)鏈路利用網(wǎng)絡(luò)化量子設(shè)備，實(shí)現(xiàn)經(jīng)典技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的新功能。
這場(chǎng)前沿技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的勝者將抓住行業(yè)的話語(yǔ)權(quán)和廣闊的市場(chǎng)。根據(jù)BCG預(yù)測(cè)，到2030年，量子計(jì)算的應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到500多億美元。
03未來(lái)
“十四五”有望進(jìn)入C端
“九章”實(shí)現(xiàn)量子優(yōu)越性，是目前我國(guó)量子計(jì)算發(fā)展的一大步，但競(jìng)爭(zhēng)仍在繼續(xù)。
去年谷歌率先宣布量子計(jì)算機(jī)“懸鈴木”在處理“隨機(jī)線路采樣”問(wèn)題上實(shí)現(xiàn)量子霸權(quán)。而九章針對(duì)的是“高斯玻色取樣”問(wèn)題。兩者針對(duì)的都是特定任務(wù)。
“（這些問(wèn)題）都有利于證明量子優(yōu)越性，目前還沒(méi)有實(shí)用價(jià)值?！敝性C券在一份研報(bào)中指出。
事實(shí)上，這只是量子計(jì)算發(fā)展的第一階段。中原證券稱，接下來(lái)量子計(jì)算需要經(jīng)過(guò)實(shí)現(xiàn)一種專用的量子模擬機(jī)，可以解決比如高溫超導(dǎo)機(jī)制、特殊材料設(shè)計(jì)等目前計(jì)算機(jī)無(wú)法處理但具有實(shí)用價(jià)值的問(wèn)題，預(yù)計(jì)需要幾百個(gè)量子比特級(jí)，而后才是可編程的通用量子計(jì)算機(jī)，預(yù)計(jì)需要百萬(wàn)級(jí)以上量子比特。
這是一條漫漫長(zhǎng)路。
距離通用量子計(jì)算機(jī)進(jìn)入千家萬(wàn)戶還要等多久？這需要相關(guān)技術(shù)同步發(fā)展，其中超導(dǎo)材料是重要部分。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)發(fā)展突飛猛進(jìn)，正是得益于晶體管到硅片的躍遷。
量子通信方面，華安證券認(rèn)為，中國(guó)量子通信將采取三步走策略，通過(guò)光纖實(shí)現(xiàn)量子通信城域網(wǎng)，通過(guò)量子中繼器實(shí)現(xiàn)城際網(wǎng)，再通過(guò)衛(wèi)星中轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)可覆蓋全球的廣域量子通信網(wǎng)。
同樣，周雷表示，量子通信技術(shù)發(fā)展需要在光學(xué)、微電子學(xué)、軟件和集成技術(shù)、材料等各方面技術(shù)都同步發(fā)展，超導(dǎo)材料同樣重要。
盡管?chē)?guó)內(nèi)量子通信處于領(lǐng)先地位，接下來(lái)需要解決的還有著商業(yè)化的掣肘。
據(jù)了解，目前量子通信帶寬有限。目前量子通信的密鑰分發(fā)的速率可以達(dá)到幾kbps到幾百kbps，以國(guó)盾量子為例，QKD（量子密鑰分發(fā)）設(shè)備在某些距離成碼率為80Kbps，可以滿足在傳輸某些文件和語(yǔ)音數(shù)據(jù)時(shí)使用“一次一密”。而一套QKD加密設(shè)備約30萬(wàn)元，一套量子城域網(wǎng)需要成百上千套QKD，意味著更高的投入成本。
周雷認(rèn)為，隨著產(chǎn)品規(guī)?；a(chǎn)，技術(shù)迭代，量子通信商用化正漸行漸近，十四五規(guī)劃期間有望率先用于政務(wù)、金融、電力等關(guān)系國(guó)計(jì)民生領(lǐng)域。
當(dāng)量子技術(shù)大規(guī)模商用后，未來(lái)會(huì)怎樣？
你可能不會(huì)再為信息安全、數(shù)據(jù)泄露而犯難，也不會(huì)抱怨預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確的天氣預(yù)報(bào)。更多答案已經(jīng)刻在粒子身上，等量子時(shí)代到來(lái)時(shí)，密閉容器將被揭開(kāi)。