20240418-华鑫证券-量子信息技术行业专题报告_优化运算法则_重塑安全格局_41页_1mb

报告摘要

量子信息技术专题报告总结

量子计算：多技术路线并行发展

量子计算目前处于中等规模含噪声量子处理器阶段，存在超导、离子阱、光量子、中性原子、硅半导体等多条技术路线并行发展。超导路线专利占比最高，但尚未实现“杀手级”应用。量子计算应具备优越性、实用性、可运行三大条件。其中超导被视为可能率先突破的路线之一，中国在量子通信和计算方面投入增加，初步形成产业链。

量子计算研发经历了理论构思、实践探索、技术开发、商用探索、商业价值孵化五个阶段，自1982年理论提出，2007年D-Wave发布商用机，至2019年IBM、Google的量子优势宣言，正处于快速发展期。未来，量子计算机或将实现百量子比特规模，2030年前有望在特定领域突破经典计算，2050年有望实现容错型通用量子计算机。然而，量子计算机面临相干时间短（通常100μs）、退相干、纠错、扩展性、算法有限等因素限制。

量子计算产业生态上游包括稀释制冷、低温、真空系统等硬件，中游包括量子软件、开发工具和平台，下游包括云平台应用落地。目前上游供应链分散，欧美占据优势，软件尚处研究工具层级。

量子通信：完成理论验证，初步实用化

量子通信技术主要包括量子密钥分发、量子隐形传态，基于量子原理，相比传统通信具备绝对安全性、长距离传输、实时传输优势。量子密钥分发利用量子态传输，遭受窃听会自动暴露，已被部分应用。
我国在量子通信领域全球领先，尤其在量子卫星和地面网络体系建设方面，如“墨子号”实现星地QKD、高速量子通信和量子传送技术。
当前量子加密技术主要用于提供身份认证安全访问等服务，已在政务金融领域商用试点。

量子通信需专利布局持续投入，中国企事业单位正在推动从实验室走向实际应用网络，面临标准、安全、系统协作等问题。

量子信息技术产业链初具雏形

全球多个国家和地区已发布量子战略规划，中国量子领域政策支持逐步增强，2023年12月起量子通信和计算列《产业指导目录》，2024年多部门联合发文推动量子产业。
量子产业链包括上游如光学器件、冷却系统、激光器、探测器，中游如网络干线、云平台，下游如密钥应用、安全终端服务等。国内国盾量子、华工科技等企业主要提供通信设备和关键组件。

量子保密通信构建从规划到维护，包括密钥管理系统及网络建设。未来将持续提升速率、增加载体兼容性，以应对长期量子网络建设需求。