20160724-招商证券-计算机行业策略报告:量子计算-打开魔鬼之门_25页_2mb
报告摘要
量子计算行业分析总结
核心内容
量子计算作为一项颠覆性技术,凭借其“高速”和“节能”两大核心优势,有望在未来取代经典计算体系,重塑整个计算市场格局。其发展不仅将带来硬件行业的爆发,还将对大数据、金融安全等应用领域产生深远影响。
主要观点
- 摩尔定律的失效:经典计算机的算力增长受限于摩尔定律,晶体管数量已无法实现每两年翻一番的预期,导致能耗与算力之间的矛盾日益突出。
- 量子计算的颠覆性:量子计算利用量子比特的叠加与纠缠特性,实现并行计算,理论上可提供经典计算机上亿倍的算力提升,同时具备极低能耗的优势。
- 量子计算的商业化进程:量子计算已经进入商业化阶段,非通用型量子计算机已实现商业化,而通用型量子计算机仍处于研发阶段。
- 硬件产业率先爆发:量子计算的硬件市场将率先迎来爆发,其发展路径与经典计算机相似,且目前专利壁垒尚未形成,为后发企业提供了机会。
- 产业链结构:量子计算产业链包含硬件、软件和云服务三个层次,硬件作为突破口,将推动整个产业链的发展。
- 技术方案:目前主流的量子计算方案包括低温超导系统、核磁共振系统和光子量子系统,各有优劣,但尚未形成统一标准。
- 应用潜力:量子计算在大数据快速搜索、网络安全等领域展现出巨大潜力,尤其对RSA等加密算法构成威胁。
- 中国的发展机遇:中国在量子计算领域起步较晚,但借助产学研合作与国家投入,有望实现跨越式发展,特别是在量子通信和量子计算实验室的建设上。
- 投资建议:建议关注具备量子计算技术导入能力的公司,如中科曙光、浙江东方、神州信息等,同时关注凯乐科技和中天科技等通信相关企业。
关键信息
量子计算的优势
- 高速:量子计算机能够实现并行计算,其算力随量子比特数量指数级增长。
- 节能:量子计算过程中数据量不变,理论上无能耗,仅在测量时产生能耗,相较于经典计算具有显著优势。
量子计算的技术方案
| 量子计算系统 | 特点 | 核心技术 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|---|---|
| 核磁共振方案 | 利用核磁共振技术测量和操作单个原子的自旋 | 核磁共振技术 | 最早实现量子计算 | 量子比特数量受限制 |
| 低温超导方案 | 通过低温环境实现量子芯片的超导状态 | 半导体和超导技术 | 技术较成熟,已商业化 | 必须在极低温度下使用 |
| 光子量子系统 | 基于光子的偏振状态实现量子计算 | 半导体和激光技术 | 技术较成熟 | 离商业化尚有距离,量子比特数量有限 |
量子计算的应用前景
- 大数据快速搜索:量子计算可显著提升搜索效率,例如Grover算法可将搜索时间从经典计算的线性时间降低到平方根时间。
- 金融安全:Shor算法可快速破解RSA加密,对当前电子银行和网络安全构成挑战。
产业格局与投资建议
- 重点推荐公司:中科曙光、浙江东方、神州信息。
- 其他关注标的:凯乐科技(通信覆盖)、中天科技(通信覆盖)。
- 投资评级:
- 强烈推荐:公司股价涨幅超基准指数20%以上。
- 审慎推荐:公司股价涨幅介于基准指数5%-20%之间。
- 中性:公司股价变动幅度介于±5%之间。
- 回避:公司股价表现弱于基准指数5%以上。
风险提示
- 技术难以突破,产业落地较难。
- 可能被其他技术替代。
结论
量子计算作为一种颠覆性技术,其发展将带来计算能力与能耗的革命性变化。随着技术不断成熟,量子计算有望从专业领域逐步向通用市场渗透,推动整个计算行业格局的重塑。中国在该领域具备良好的发展基础和政策支持,有望在量子计算和相关技术领域实现突破,成为全球量子计算发展的重要参与者。
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