> **来源:[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 证券研究报告 # 机械行业量子科技专题 # “十五五”重点发展方向,在不确定性中迈向未来 2026.3.4 分析师:王子杰 执业证书编号:S0740522090001 分析师:寇鸿基 执业证书编号:S0740525060005 □量子科技正走向应用实践,重塑未来:量子科技是利用量子的量子力学特性(如叠加、纠缠),进行信息处理、传感和物质操控的技术。由于近年来量子技术的不断突破,量子科技的产业化进程已形成由上游核心硬件、中游系统集成与下游行业应用构成的清晰产业链。根据麦肯锡预测,预计到2035年全球量子产业市场规模将达到高达970亿美元。其中:1)量子计算创造的全球价值可能在280亿-720亿美元之间。2)量子通信可能在110亿-150亿美元之间。3)量子传感可能在70亿-100亿美元之间,总计高达970亿美元。预计整体市场到2040年或达到1980亿美元。 量子科技是战略级产业,国家间竞赛正悄然展开:从总量来看,美国在授权专利总量方面保持领先地位。而我国在物理科学领域的量子技术出版物数量占比达42%,位居全球首位。我国在量子产业科研成果较多,但在产业化上仍与美国仍存在阶段性差距。在公共投资上,中国和美国呈现"双雄并立"格局,政府投资规模远超其他国家。在社会融资效率上,2025年Q1-Q3,美国量子企业融资总额达到$4045.06M,而中国同期仅为$79.23M,两者差距高达约51倍。鉴于“十五五”规划将量子产业发展提至较高地位,后续我们预计或有进一步提高公共投资及社会化融资效率的产业政策出台,中国追赶的决心毋庸置疑。 □ 量子科技产业链远期价值巨大:未来十年,量子计算市场或将步入一个规模巨大且高度商业化的新阶段:1)量子计算领域:量子比特环境、测控系统、量子芯片。2)量子通信领域:量子随机数发生器(QRNG)、量子密钥分发(QKD)、抗量子密码(PQC)保障信息传输安全,产业应用覆盖国防、金融、电信等领域。量子精密测量领域:量子陀螺仪、量子压力、量子重力梯度仪、量子电磁场计、量子磁力计、量子重力仪。 > 建议关注相关标的:国盾量子(量子科技领域领军企业,稀缺量子全产业布局标的)、广电计量(主业增长稳健,开拓量子精密测量)、中集车辆(间接投资量旋科技)、金卡智能(间接持有国科量子通信网络股权)、罗博特科(子公司ficonTEC在光计算方向与世界知名量子领域的企业在测试和组装方面建立业务及合作关系)、禾信仪器(拟收购量曦技术迈入稀释制冷机行业)、普源精电、大豪科技、蜀道装备、恒润股份、国仪量子(拟上市)、频准激光(拟上市)。 □风险提示:量子科技产业发展不及预期;相关标的业务进展不及预期;相关标的业绩不及预期;研报使用的信息存在更新不及时风险;市场规模测算偏差。 # 目录 # CONTENTS 从“物理原理”到“应用实践”的跨越:量子科技重塑未来 国别竞争:我国从“单项冠军”到“全面发展” 3 量子市场:计算引领远景,通信与测量开启早期商用 (4) 相关标的梳理 # 1.1、量子科技:从“物理原理”到“应用实践”的跨越 > 量子是某些物理量不可再分的最小基本单位。量子系统具有内禀的不确定性,这种不确定性是微观粒子波粒二象性的体现:量子科技正是利用量子的量子力学特性(如叠加、纠缠),进行信息处理、传感和物质操控的技术。量子纠缠实现了量子系统之间的超距关联,是实现量子通信和量子网络的基础;量子叠加提供了并行计算能力,是量子算法实现加速的根本原因。 > 量子科技的底层逻辑建立在基本原理之上:1)当两个或多个量子比特形成纠缠态时,它们的状态不再是独立的,而是作为一个整体存在——即使它们在空间上相隔遥远,对一个量子比特的测量会瞬间影响其他纠缠比特的状态。这种“非定域性”是量子通信、量子密钥分发和量子网络的核心基础,也为分布式量子计算提供了物理可能性。2)量子叠加是量子比特区别于经典比特的关键特性。一个经典比特只能处于0或1中的某一个状态,而一个量子比特可以同时处于|0)和|1)的线性组合状态,即叠加态。这种特性使得一个含有n个量子比特的系统能同时表示2n个可能的状态,从而在处理某些问题时(如大数分解、量子模拟)实现指数级的计算加速。 图表1:量子比特可处于 $|0\rangle$ , $|1\rangle$ 组合的任意叠加态 图表2:量子纠缠态 测量改变电子的状态,纠缠的电子也同时被改变 来源:51CTO,中泰证券研究所 来源:现代服务产业技术创新联盟,中泰证券研究所 # 1.1、量子科技:从“物理原理”到“应用实践”的跨越 当前量子科技的工程化突破主要体现在三大领域: 1、量子计算:经典计算中,运算是线性的,而量子运算是并行的,因此即使经典比特位数提升也只有一条线路;而n个量子比特,可以实现 $2^{n}$ 种运算线路,即在优化、模拟与机器学习等领域实现指数级加速。其核心挑战在于克服退相干与操作误差,当前主要技术路线包括超导、离子阱、光量子、中性原子等; 2、量子通信:基于量子不可克隆(一个未知的量子信号无法被完美复制)与测不准原理(任何窃听行为都会不可避免地留下痕迹,从而被通信双方立刻发现)。实现原理上无条件安全的密钥分发,中国通过“墨子号”卫星与千公里级光纤网络,率先实现了从实验室到天地一体化的规模化应用; > 3、量子测量:利用原子、光子等量子体系对环境参数的极高敏感性,实现在时间频率、重力、磁场等领域超越经典极限的测量精度。这一技术有望在时间频率基准(如更高精度的原子钟)、地球物理勘探(如重力/磁场测绘以探测地下资源)、以及生物医学成像(如新一代量子增强型核磁共振)等诸多领域引发革命性变化。 图表3:比特位数提升将指数级拉动量子计算能力 图表4:利用特定噪声提高磁场量子传感器精度示意图 来源:光子盒研究院,中泰证券研究所 来源:华东师范大学,中泰证券研究所 # 1.2:量子科技发展历程:近半个世纪来逐步迈向应用 > 1984年首个量子密钥分发协议提出:IBM科学家提出首个量子密钥分发协议,开创了量子保密通信新范式。该协议基于量子不可克隆原理,从物理机制上确保了密钥分发的无条件安全性,突破了传统密码学的局限,提出了利用单光子量子态进行信息编码和传输的基本框架,为后续的BB84等协议奠定了理论基础。标志着量子通信从纯理论研究迈向工程化探索的开端,推动了量子光学和量子信息技术的交叉融合。 > 1994年Shor量子算法问世:Shor提出的大数分解量子算法,展现了量子计算的颠覆性潜力。该算法在理论上证明量子计算机可高效解决传统计算机难以攻克的大数分解问题,对现代密码体系构成直接挑战。这不仅推动了量子纠错编码理论研究,还激发了全球对量子计算的研究热情,促使政府和企业加大投入,为后续量子处理器设计指明了方向,促使研究人员开始探索量子比特的物理实现方案。 2016年“墨子号”量子卫星发射:我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星,实现了星地量子通信的关键技术突破。该成果标志着量子通信从地面光纤传输迈向天地一体化传输新阶段,为构建全球范围的量子通信网络奠定了技术基础,也使中国在量子通信应用领域确立全球引领地位,推动了量子保密通信的标准化和产业化进程。 > 2019年谷歌量子计算突破:谷歌研发的53量子比特处理器首次在特定任务上实现超越传统超级计算机的计算能力。这一突破证明了量子计算在解决特定问题上的实际可行性,为量子计算发展树立了重要里程碑。其设计的量子随机线路采样问题充分发挥了量子并行计算优势。 > 2025年谷歌Willow再度突破:2025年谷歌Willow再度突破:谷歌宣布其量子计算研究团队开发出一种全新算法(命名为“量子回声”),并通过Willow首次完成了传统计算机无法完成的任务。量子计算从理论验证向实际应用迈出关键一步。 # 1.3、产业全景:量子科技产业链概览 # 量子科技的产业化进程已形成由上游核心硬件、中游系统集成与下游行业应用构成的清晰产业链。 上游:核心硬件与系统,提供维持量子效应、操控量子态的关键仪器、元器件(如量子比特载体、低温设备等);中游:系统集成,基于上游组件打造量子计算原型机、通信设备、精密测量仪器等可运行系统;下游:行业应用,将量子技术赋能国防、金融、科研等领域,实现颠覆性价值。 量子计算:上游是量子比特载体(超导/离子阱/光量子组件)、低温设备等核心硬件;中游集成原型机;下游通过云平台提供算力服务。量子通信:上游生产单光子探测器、量子密钥分发器等关键器件;中游建设量子通信网络与设备;下游服务政务、金融等高安全领域。量子精密测量:上游研发量子传感器;中游制造精密测量仪器;下游服务科研、资源勘探、医疗成像等场景。 图表6:量子科技产业全景 <table><tr><td>产业链环节</td><td>量子计算</td><td>量子通信</td><td>量子测量</td></tr><tr><td>上游</td><td>稀释制冷机、测控系统、低温组件、真空系统、超流体、光学探测器</td><td>芯片、光源、单光子探测器、量子随机数发生器</td><td>敏感元器件、钻石量子传感器、量子效应器件、量子测量辅助仪器</td></tr><tr><td>中游</td><td>超导原型机、离子阱原型机、光量子原型机、硅半导体原型机、中性原子原型机</td><td>密钥分发设备、组网设备和网络管理软件平台、网络集成建设、保密网络运营、PQC(后量子密码技术)</td><td>量子时钟、量子重力仪、量子磁力计、量子雷达与图像传感</td></tr><tr><td>下游</td><td>云计算、云平台、机器学习</td><td>国防、金融、通信、电网</td><td>基础科研、国防、工业制造、环境检测</td></tr></table> 来源:中国信通院,中泰证券研究所 # 1.4、市场展望与突破焦点 > 量子计算:未来突破焦点在于量子纠错与通用化落地。当前量子比特易受环境干扰产生计算误差,行业需通过提升量子门可靠性、延长量子态稳定时间,同时开发适配不同硬件的纠错方案来解决。IBM、谷歌等企业正通过扩大量子比特规模、优化算法兼容性,推动技术从“小众科学计算”向“通用算力服务”跨越。 > 量子通信:核心突破点是量子中继技术与量子互联网构建。目前量子通信在光纤中传输距离有限,量子中继可通过“分段接力”突破这一限制。各国正发力研发高性能量子存储器,实现量子态的高效存储与交换,目标是打造覆盖全球的量子保密通信网络,为政务、金融等领域提供“无条件安全”的通信基础设施。 > 量子精密测量:突破方向是传感器商业化与场景规模化。该领域技术成熟度相对较高,重点是将实验室级的高精度设备转化为可量产的商用产品,解决芯片化、小型化与成本控制问题。未来在资源勘探(如地下矿产探测)、医疗成像(如高精度脑扫描)、工业检测(如芯片缺陷筛查)等场景,有望率先实现商业化落地。 图表7:量子信息技术三大领域概况 来源:量子信息网络产业联盟,中泰证券研究所 # 1.4、市场展望与突破焦点 > 根据麦肯锡预测,预计到2035年全球量子产业市场规模将达到高达970亿美元。其中:1)量子计算创造的全球价值可能在280亿-720亿美元之间。2)量子通信可能在110亿-150亿美元之间。3)量子传感可能在70亿-100亿美元之间,总计高达970亿美元。预计整体市场到2040年或达到1980亿美元。 > 投融资方面:1)总金额回升,2024年,全球量子技术初创企业融资总额达20亿美元,较2023年的13亿美元增长 $50\%$ ,向投资高峰回升。2)政府投资加大,私营部门资金(主要来自风投和私募股权公司)占比三分之二(约13亿美元),较2023年下降19个百分点;公共资金占比则提升至 $34\%$ (约6.8亿美元),同比上升19个百分点。3)头部企业效应明显,PsiQuantum和Quantinuum两家后期初创企业占全年总投资额的近 $50\%$ (9.25亿美元)。 图表8:2023年全球量子公司的融资轮次情况 来源:麦肯锡、光子盒,中泰证券研究所 图表9:全球量子产业规模 (2023 -2040E) 来源:麦肯锡、光子盒,中泰证券研究所 # 1.4、市场展望与突破焦点 > 近年来成立的量子技术初创企业有所下降,行业开始逐步聚焦价值实现,并展现头部效应,2024年初创企业的主要增长来自亚洲与欧盟(8家欧盟、5家亚洲)。量子初创企业正加速形成创新集群,当前最活跃的量子计算集群位于美国,已逐步从新成立的初创公司演变到向集聚中心的整合阶段,考虑到量子产业未来的巨大商业化价值,各国均在加速追赶。 >2024年新成立的初创企业大多专注于设备、组件或应用软件开发。设备和组件、应用软件环节对新成立的初创企业较有吸引力,当前大多数量子计算特定公司尚未盈利,因此组件制造商获得了主要价值实现,开发应用获得的商业化价值相对较少。未来5-10年,随着组件变得更加标准化,价值或将从设备和组件转向应用软件和服务。 图表10:累计成立的量子技术初创企业数量 图:左:每年成立的初创企业数量;右:累计成立的量子技术初创企业数量 图表11:按价值链细分的初创企业领域 来源:麦肯锡、光子盒,中泰证券研究所 来源:麦肯锡、光子盒,中泰证券研究所 # 目录 # CONTENTS 从“物理原理”到“应用实践”的跨越:量子科技重塑未来 国别竞争:我国从“单项冠军”到“全面发展” 3 量子市场:计算引领远景,通信与测量开启早期商用 (4) 相关标的梳理 # 2.1、我国发展:通信安全领域领先,期待整体科研成果产业化 > 量子科技是战略级产业,国家间竞赛正悄然展开。从总量来看,2024年全球量子技术(QT)专利授权量同比增长 $13\%$ ,美国在授权专利总量方面保持领先地位。而我国在物理科学领域的量子技术出版物数量占比达 $42\%$ ,较2023-2024年提升7个百分点,位居全球首位。我国在量子产业科研成果较多,但在产业化上仍与美国仍存在阶段性差距。 > 在量子计算领域里,美国专利显著领先,中国紧随其后。截至2025年8月,在全球量子计算领域专利技术中美国以 $49.34\%$ 的占比占据近乎半壁江山,彰显了其在底层硬件、核心算法等尖端领域的领导力。中国以 $24.36\%$ 位居第二,未来有望能在体量上与美国抗衡。 图表12:拥有最多量子技术专利的参与者目前仍然有效的专利数量(截至2025.03) 图:截至2025年3月,拥有最多量子技术专利的参与者每年授予且目前仍然有效的专利数量,2016年至2023年 图表13:量子计算专利主要来源国家情况(截至2025.08) 来源:中国信通院,中泰证券研究所 来源:光子盒、麦肯锡,中泰证券研究所 # 2.1、我国发展:通信安全领域领先,期待整体科研成果产业化 > 我国拥有雄厚的科研成果以待产业转化,并呈现出显著的结构性特征。从研究份额产出来看,在通讯领域,中国以38%的全球份额远超美国的13%,在代表顶尖科研成果质量的“前10%高被引研究”中,中国占据了32%的份额,而美国为17%,中国的H指数为48也明显高于美国的43。但在计算与感知领域,美国研究的H指数与被引次数则高于我国。我国应夯实通信安全领域的研究优势,加大其他量子产业的成果转化。 > 2025年,中国在构建全球量子通信网络方面再度迈出关键一步。2025年10月,中国科研团队于2022年发射的“济南一号”量子微纳卫星圆满完成使命:在国际上首次实现“济南一号”微纳量子卫星与小型化、可移动地面站之间的实时星地量子密钥分发,在单次卫星通过期间实现多达100万比特的安全密钥共享。在此基础上,联合团队和南非斯坦陵布什大学科研团队合作,在中非之间12900多公里的距离上建立量子密钥,完成对图像数据“一次一密”加密和传输。 图表14:量子技术的比较研究指标(截至2024.09) 来源:美国信息技术与创新基金会,中泰证券研究所 图表15:世界首颗量子微纳卫星“济南一号” 来源:山东政府网,中泰证券研究所 # 2.2、竞争态势:美欧持续加码,博弈量子产业规则制定权 > 全球主要科技强国均将量子计算视为战略制高点,并通过国家战略引导、资本投入展开激烈角逐。美国通过持续的政策支持和资金投入,巩固其在量子科技领域的全球领先地位。欧盟通过整合成员国资源,致力于构建统一的量子技术发展生态体系。未来几年全球量子领域的竞争态势预计愈发激烈。 图表16:全球主要国家量子信息领域战略规划和投资情况(截至2025.8) <table><tr><td>年份</td><td>国家/地区</td><td>战略计划</td><td>投资规模</td></tr><tr><td>2023</td><td>加拿大</td><td>国家量子战略</td><td>7年投资约3.6亿美元</td></tr><tr><td>2023</td><td>英国</td><td>国家量子战略</td><td>未来10年投资31.8亿美元</td></tr><tr><td>2023</td><td>澳大利亚</td><td>国家量子战略</td><td>2030年前投资6.4亿美元</td></tr><tr><td>2023</td><td>丹麦</td><td>国家量子技术战略</td><td>5年投资约1亿美元</td></tr><tr><td>2023</td><td>韩国</td><td>量子科技发展战略</td><td>2035年前投资17.9亿美元</td></tr><tr><td>2023</td><td>爱尔兰</td><td>量子2030</td><td>已投资0.24亿美元</td></tr><tr><td>2024</td><td>印度</td><td>国家量子任务</td><td>2030年前投资7.26亿美元</td></tr><tr><td>2024</td><td>新加坡</td><td>国家量子战略</td><td>5年投资约2.19亿美元</td></tr><tr><td>2024</td><td>美国</td><td>能源部量子领导法案</td><td>5年计划投资约25亿美元</td></tr><tr><td>2025</td><td>芬兰</td><td>国家量子技术战略</td><td>10年投资4.69亿美元</td></tr><tr><td>2025</td><td>西班牙</td><td>量子技术战略</td><td>5年投资9.17亿美元</td></tr><tr><td>2025</td><td>欧盟</td><td>量子欧洲战略</td><td>投资规模未公布</td></tr></table> 来源:中国信通院,中泰证券研究所 # 2.3、我国政策高度重视,“十五五”量子科技发展或步入“黄金时期” 图表17:中国量子科技相关政策规划汇总表 <table><tr><td>发布时间</td><td>政策 / 规划名称</td><td>核心内容</td></tr><tr><td>2016年</td><td>《“十三五” 国家战略性新兴产业发展规划》</td><td>1. 超前布局战略性产业,培育未来发展新优势;2. 统筹布局量子芯片、量子编程等关键技术研发;3. 推动量子计算机物理实现和量子仿真应用。</td></tr><tr><td>2021年</td><td>《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》</td><td>1. 将量子信息列为八大前沿领域之一;2. 研发城域、城际、自由空间量子通信技术;3. 研制通用量子计算原型机和实用化量子模拟机;4. 争取量子精密测量技术突破。</td></tr><tr><td>2025年3月</td><td>《政府工作报告》</td><td>1. 回顾2024年量子科技领域取得新成果;2. 将量子科技列为2025年未来产业之一;3. 支持独角兽企业、瞪羚企业发展。</td></tr><tr><td>2025年7月</td><td>《计量支撑产业新质生产力发展行动方案(2025—2030年)》</td><td>1. 将量子科技列为十大重点产业之一;2. 明确其为产业发展前沿方向,是推动经济高质量发展、构建现代化产业体系的关键。</td></tr><tr><td>2025年10月</td><td>党的二十届四中全会</td><td>通过《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》明确推动量子科技等成为新的经济增长点。</td></tr></table> 来源:政府网,人民网,求是网,新华网,中泰证券研究所 # 2.3、我国政策高度重视,“十五五”量子科技发展或步入“黄金时期” □ 2025年10月发布的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》中,十五五规划建议在提及前瞻布局未来产业,推动其成为新的经济增长点时,量子科技名列其中。在新闻发布会解读中,做如下解读:《建议》提出前瞻布局未来产业,推动量子科技、生物制造、氢能和核聚变能、脑机接口、具身智能、第六代移动通信等成为新的经济增长点。这些产业蓄势发力,未来10年新增规模相当于再造一个中国高技术产业,为我国经济大盘、高质量发展注入源源不断的新动能。 □ 当前我国量子科技产业发展名列世界前茅,持续追赶美国,我们看好“十五五”时期我国量子科技产业进入黄金发展阶段:1)雄厚的科研成果,有望持续转化为产业成果。2)全球各国引导国家战略投资量子科技产业,在国别竞赛中我国具有体制及政策优势。3)在量子通信领域我国具有显著优势,在其他领域如量子计算等,亦有独角兽/准独角兽等企业,未来随产业追赶,或亦形成创新产业集群。 图表18:量子独角兽和准独角兽的分布概况(截至2025.8) 来源:ICVTA&K,中泰证券研究所 # 2.4、多国加入量子科技竞逐赛,角逐未来 > 为整合资源并推动量子科技行业发展与行业标准、法案的落地,美国、英国等世界各国和经济体纷纷建立专门的量子信息机构或中心。其中,美国在量子信息方面的组织架构最为全面,已经形成了以总统领导的联邦机构,包括国家科技政策办公室、国家科学技术委员会,国家科技政策办公室下设国家量子协调办公室和国家量子科学咨询委员会,国家科学技术委员会下设量子信息科学小组和量子科学经济与安全影响小组,从而高效调动各研究中心、实验室和顶尖院校。 > 中国正通过组建六位一体协同的产业联盟,加速构建量子生态。为凝聚产业合力,中国于2022年先后推动成立“量子信息网络产业联盟(QIIA)”与“量子科技产学研创新联盟”。两大联盟在工信部等指导下,联合顶尖科研机构、高校与企业,旨在构建“政产学研用金”协同生态,推动技术研发与成果转化。与此同时,全球量子合作同步推进。2023年初,来自美国、欧盟、日本与加拿大的四大量子产业组织共同成立国际量子产业协会理事会(ICQIA),量子产业的协作已从国内整合迈向国际协同。 图表19:美国量子科技代表性厂商 来源:光子盒,中泰证券研究所 图表20:全球典型量子信息产业联盟概况(截至2025年8月) 来源:中国信息通信研究院,中泰证券研究所 # 2.5、投融资:我国政府投资领先,社会化融资效率不足 > 中国和美国呈现"双雄并立"格局,政府投资规模远超其他国家。中国在量子领域的政府投资以111.8亿美元位居主要国家之首,大幅领先美国的70亿美元及其他国家。这一投入体现了我国在量子科技领域的战略侧重。我们预计“十五五”时期我国政府投资仍将加大。 > 我国政府及公共投资规模虽高,社会融资效率仍与发达国家差距较大。2025年Q1-Q3,美国量子企业融资总额达到$4045.06M,而中国同期仅为$79.23M,两者差距高达约51倍。2025年Q1-Q3的数据计算,美国平均单笔融资额高达约$183.87M,而中国平均单笔融资额仅为$7.92M。量子计算、特别是容错量子计算(FTQC)的研发,是资本密集型活动,全球资本正在加速向“少数大额融资”集中。较低的分散式的资本投入,或已不再适应于国别间日益激烈的竞争。我们认为:鉴于“十五五”规划将量子产业提至较高发展地位,后续或有进一步提高公共投资及社会化融资效率的产业政策出台,中国追赶的决心毋庸置疑。 图表21:主要国家近年量子领域政府投资(单位:十亿美元) 来源:ICVTA&K,中泰证券研究所 图表22:中美两国量子领域融资占比分布 (2025Q1-3) 来源:ICVTA&K,中泰证券研究所 # 目录 # CONTENTS 从“物理原理”到“应用实践”的跨越:量子科技重塑未来 国别竞争:我国从“单项冠军”到“全面发展” 3 量子市场:计算引领远景,通信与测量开启早期商用 (4) 相关标的梳理 # 3.1、量子计算:远期价值巨大,商用落地何时到来? # 2025年来,量子计算不断突破: □ 10月22日,谷歌量子AI部门首席科学家米歇尔·德沃雷特团队成果登《Nature》。核心突破在于:1)性能突破:首次在硬件层实现可验证量子优势——经典超算Frontier需3.2年完成的任务,谷歌量子计算机仅用2.1小时,效率提升超13000倍;2)可信度突破:提出“量子回声”算法,解决量子计算结果难验证问题,为可扩展系统奠基。德沃雷特称,此突破标志谷歌向实用化量子计算完成战略跨越。 □ 10月28日,英伟达在GTC大会发布NVQLink架构,并与美国能源部合作,推动“加速计算+AI+量子计算”协同生态。NVQLink核心价值:技术上实现GPU与GPU深度耦合,满足大规模量子计算低延迟需求;生态上采用开放架构,并成功汇集17家GPU厂商、5家控制系统商及9家国家实验室。英伟达定位“基础设施赋能者”,借GPU+CUDA-Q生态,抢占量子-AI融合市场核心地位。 图表23:Willow芯片 来源:光子盒研究院,中泰证券研究所 图表24:NVQLink的开放性是其核心战略价值 来源:光子盒研究院,中泰证券研究所 # 3.1、量子计算:远期价值巨大,商用落地何时到来? □未来十年,量子计算市场或将步入一个规模巨大且高度商业化的新阶段。根据光子盒研究院的预测,这得益于预期技术路线的突破——以IBM、谷歌等企业的近期进展为依据,量子计算预计在2027至2028年迎来性能拐点。在此基础上,产业规模将从2024年的约50亿美元,跃升至2030年的近2200亿美元,完成从前沿科技向主流产业的蜕变。届时,市场利润将更多地向硬件、下游应用与核心解决方案集中,标志着整个生态步入成熟、自负盈亏的良性循环。(我们认为,这一乐观假设是基于技术的全面突破与应用上。) □未来十年,应用市场或将进入行业需求全面驱动的黄金时代。量子计算能直接赋能行业核心业务:它能从全新维度对信息进行分析,为机器学习提供质的飞跃;能以较低的成本为金融业处理极复杂的风险与优化模型;能为医药和材料研发带来颠覆性的模拟与筛选能力。因此,到2035年,金融服务、生物医药与化工材料等领域预计或将成为市场主体。 图表25:全球量子计算产业规模(2024&2035E)(单位:十亿美元) 来源:ICVTA&K&光子盒研究院,中泰证券研究所 图表26:全球量子计算下游应用市场规模 来源:中国信通院、麦肯锡,中泰证券研究所 # 3.1、量子计算:远期价值巨大,商用落地何时到来? 量子计算的上游是为量子比特的制备、操控和读取创造并维持一个高度稳定、可控的物理系统。 1) 量子比特环境为量子计算发展提供至关重要的稳定(即低温、低噪声)环境。在超导量子计算中,要让超导量子比特正常工作的关键前提是极低温环境,只有在接近接近绝对零度的极低温条件下,才能减少热噪声对量子态的干扰,维持量子比特的稳定。 2)测控系统负责生成并传输极其精密的微波、激光或电信号,以精确操纵量子比特的状态,提升操控保真度。随着量子比特数量的增长,测控系统或将是上游市场中技术附加值最高、未来空间最大的板块之一。 □ 3)量子芯片的可靠性与量子系统的整体表现直接相关。主流的量子芯片技术路线包括超导量子芯片、半导体光量子芯片等,伴随对量子计算性能要求的提高,量子芯片市场有望迎来突破式增长。 图表27:量子计算发展生命周期示意图 来源:光子盒研究院,中泰证券研究所 图表28:全球量子计算上游市场规模(单位:十亿美元) 来源:ICVTA&K&光子盒研究院,中泰证券研究所 # 3.1、量子计算:远期价值巨大,商用落地何时到来? □ 稀释制冷机(DRs)能够提供接近绝对零度的环境,由此来有效减少热扰动对于细微粒子的影响,其实现商业化后被广泛应用于凝聚态物理、材料科学和天文探测等科研领域。因其能够为量子比特提供极低温度环境、降低热扰动对量子比特的干扰,被视为量子比特环境中的重要组成部分,因此,随着量子计算市场的增长,稀释制冷机也迎来了新的拐点,作为核心上游部件,其未来的市场增长与量子计算市场增长轨迹高度相关。 图表29:稀释制冷机发展历程 <table><tr><td>机构</td><td>年份</td><td>事件名称</td></tr><tr><td>UNIVERSITY OF OXFORD</td><td>1951</td><td>稀释制冷机 原理的提出</td></tr><tr><td>Universiteit Leiden The Netherlands</td><td>1965</td><td>世界首台湿式 稀释制冷机</td></tr><tr><td>LEIDEN CRYOGENICS BY Leiden in jeu Théorèmes Techniques</td><td>1978</td><td>温度 重大突破</td></tr><tr><td>C22</td><td>1990</td><td>世界首台干式 稀释制冷机</td></tr><tr><td>CQRS</td><td>1999</td><td>实现1.75 mK的 低温世界纪录</td></tr><tr><td>/</td><td>2000年至今</td><td>不断应用于凝聚态物 理、天文、量子科技 等领域</td></tr></table> 来源:ICVTA&K,中泰证券研究所 图表30:稀释制冷机 来源:ICVTA&K,中泰证券研究所 # 3.1、量子计算:远期价值巨大,商用落地何时到来? □ 稀释制冷机行业上游涉及液氮、核心硬件、辅助硬件、测量和控制系统等;中游集成商(如Bluefors)与下游量子计算公司(如IBM)协同效应,形成完整的产业链。全球稀释制冷机市场竞争激烈。欧美企业凭借长期积淀保持技术领先;而中国受到国外限制出口的影响,预期在近年逐步稀释制冷机的实现国产替代。 □ 除量子计算外,稀释制冷机在天文观测、纳米材料等领域也有着广泛的应用,但其主要市场拐点取决于量子计算。从出货规模看,2024年10mK级稀释制冷机的全球市场规模约为3.54亿美元,其中欧洲、北美和中国是前三大市场。预计在2027年左右,随着量子计算的爆发,稀释制冷机将迎来快速增长,我们预计2030年后该市场空间有望达到百亿美元量级。长期而言,行业竞争焦点将超越基础性能参数,转向“量子比特适配性”的系统级优化,即设备如何在热管理、振动控制和布线集成等方面更好地与量子芯片协同,或将是决定未来市场格局的关键。 图表31:稀释制冷机各区域2024年市场规模(百万美元) 来源:光子盒,中泰证券研究所 图表32:稀释制冷机代表企业 <table><tr><td>区域</td><td>代表企业</td><td>技术进展与特点</td></tr><tr><td>欧美企业</td><td>®BLUEFORS OXFORD INSTRUMENTS</td><td>技术领先,主打产品迭代与高端定制(如模块化设计、紧凑型系统)</td></tr><tr><td>中国企业</td><td>CETC 中国电子科技集团公司第十六研究所 TELAX MEDIUM ELECTRICAL COIL TUBE 1000 SERIES CRYOGENIC 国盾量子 QuantumCTek</td><td>实现从0到1突破,核心参数(温度、冷量)达国际主流水平,具备批量交付能力</td></tr></table> 来源:光子盒,中泰证券研究所 # 3.1、量子计算:远期价值巨大,商用落地何时到来? □测控系统是上游中未来成长空间最大的板块,欧美量子测控企业凭借深厚的技术积累,在系统集成与前沿探索上保持领先。它们不仅能提供成熟的测控整机,也在低温化、自动化等下一代技术的研发上率先布局,构筑了较高的技术壁垒。其产业格局呈现出专业分工的特点:传统仪器巨头提供高稳定性的测控平台,科技巨头聚焦于低温测控芯片的研发,而创新型中小企业则在自动化软件等细分领域实现突破。 □ 中国量子测控产业正快速崛起,在技术自主与进口替代方面取得一定程度进展。在政策与市场的双重驱动下,国内企业围绕低温集成、系统整机等技术路径实现重点突破,初步形成了自主可控的产业生态。尽管在部分核心部件上仍存在对外依赖,但整体技术差距正在加速缩小。 图表33:量子测控系统四大发展趋势与代表企业布局 <table><tr><td>发展趋势</td><td>核心特征</td><td>代表企业/机构</td><td>国家</td><td>具体进展与解决方案</td></tr><tr><td>自动化</td><td>实现量子比特的自动标定、控制和稳定</td><td>QuantrolOx THE QUBIT AUTOMATION COMPANY</td><td>芬兰</td><td>开发了Quantum Edge自动化控制软件,旨在实现量子比特的自动标定。</td></tr><tr><td rowspan="2">低温化</td><td rowspan="2">将测控系统的关键部件从室温移至稀释制冷机内部</td><td>intel</td><td>美国</td><td>发布了Horse Ridge及后续的Pando Tree低温控制芯片。</td></tr><tr><td>ZMDX 中微达信</td><td>中国</td><td>推出了“蜀山”系列,实现操控与读取功能的低温集成。</td></tr><tr><td>混合化</td><td>构建紧密协同的量子-经典混合计算架构</td><td>horizon quantum rigetti QM QUANTUM MACHINES</td><td>新加坡,美国,以色列</td><td>三方合作创建测试平台,将软件、量子处理单元和量子控制平台整合。</td></tr><tr><td>集成化</td><td>高度集成,或探索高并行度操控并简化系统</td><td>Q-CTRL BLUGLASS</td><td>澳大利亚,美国</td><td>将Boulder Opal的硬件优化功能集成到Keysight的量子控制系统中。</td></tr></table> 来源:光子盒研究院,中泰证券研究所 # 3.1、量子计算:远期价值巨大,商用落地何时到来? □ 根据IDC市场规模口径。我们假设当前硬件成本占全球量子计算产业规模的 $45\%$ ,计算出全球硬件市场规模。 □ 稀释制冷机:我们设定稀释制冷机占硬件成本的30%。基于报告给出的2025年中国占全球16.3%的份额,并保守预估其份额将逐步提升至2030年的25%和2035年的28%,以此计算出中国市场规模。根据预测结果,2030年,全球稀释制冷机规模将近300亿美元,中国稀释制冷机市场或超70亿美元。 □测控系统全球规模:采用光子盒推测的上游硬件细分市场预测的绝对数值(2025:\~5B $\$ 6,2030$ :21.74B $\$ 2035$ :99.62B $\$ 6$ )。因其技术壁垒更高,假设其中国份额略低于同期稀释制冷机份额(2025: $15\%$ ,2030: $23\%$ ,2035: $26\%$ ),据此计算出中国市场规模。2030年,中国量子测控系统市场空间预计将达50亿美元。 图表34:量子计算两大核心硬件市场规模测算 <table><tr><td>项目</td><td>2025年</td><td>2030E</td><td>2035E</td></tr><tr><td>全球量子计算产业规模</td><td>60.7亿美元</td><td>2199.8亿美元</td><td>8077.5亿美元</td></tr><tr><td>硬件成本占比</td><td>45%</td><td>45%</td><td>45%</td></tr><tr><td>稀释制冷机占硬件成本</td><td>30%</td><td>30%</td><td>30%</td></tr><tr><td>全球稀释制冷机市场规模</td><td>27亿美元</td><td>297亿美元</td><td>1090亿美元</td></tr><tr><td>中国占全球稀释制冷机份额</td><td>16.3%</td><td>25.0%</td><td>28.0%</td></tr><tr><td>中国稀释制冷机市场规模</td><td>4.45亿美元</td><td>74亿美元</td><td>305亿美元</td></tr><tr><td>全球量子测控系统市场规模</td><td>50亿美元</td><td>217.40亿美元</td><td>996.20亿美元</td></tr><tr><td>中国占全球测控系统份额</td><td>15.0%</td><td>23.0%</td><td>26.0%</td></tr><tr><td>中国量子测控系统市场规模</td><td>7.5亿美元</td><td>50.00亿美元</td><td>259.01亿美元</td></tr></table> 来源:光子盒研究院,中泰证券研究所 # 3.1、量子计算:远期价值巨大,商用落地何时到来? □我国在量子计算上游设备领域仍然面临着技术威胁,存在“卡脖子”风险。尽管我国在低温测控系统领域取得的进展使得我国在量子计算的系统集成和应用层面已经接近国际先进水平,但是在以稀释制冷机为代表的量子比特环境领域和量子芯片软件设计方面仍然同国际水平存在一定差距。 □我国对量子计算核心设备的国产化机器需求旺盛。受美国及其盟友出口禁令影响,我国于2022年起逐步无法进口量子计算机整机及各类核心部件。以稀释制冷机为代表,我国于2021-2022年间进口了百余台机器,但到2024年就已经彻底无法进口。在禁运前,国内的科研机构和高科技公司为了追求效率和成功率,普遍倾向于采购技术更成熟、性能更稳定的进口设备。禁运后,所有需求必将转向国内厂家。国内量子计算团队都在积极寻求和采购国产设备,但受制于技术成熟度,我国的核心设备国产化率仍然较低,这也意味着一旦我国厂商取得技术全面突破,或将拥抱广阔的国产市场机遇。 图表35:量子计算核心设备国产化现状与技术对比 <table><tr><td>设备类型</td><td>国产化率</td><td>国际领先企业</td><td>国内突破企业</td><td>关键技术差距</td></tr><tr><td>稀释制冷机</td><td>15%</td><td>英国Bluefors</td><td>中科赛凌</td><td>温度控制精度相差约0.1K</td></tr><tr><td>单光子探测器</td><td>30%</td><td>日本滨松</td><td>国盾量子</td><td>探测效率低于国际水平约10%</td></tr><tr><td>量子芯片设计软件</td><td>40%</td><td>美国Cadence</td><td>本源量子</td><td>功能模块完整性较国际产品少约30%</td></tr><tr><td>低温测控系统</td><td>50%</td><td>美国Quantum Design</td><td>中微达信</td><td>系统集成度已接近国际先进水平</td></tr></table> 来源:中投产业研究院,中泰证券研究所 # 3.2、量子通信安全:政策驱动当前市场,成本决定未来规模 量子通信安全以量子随机数发生器为源头,以双技术路线为发展路径。1)量子随机数发生器(QRNG)能够输出理论上完全不可预测、无规律的真随机数,制造足够多的“不确定性”;2)量子密钥分发(QKD)是一种利用量子力学原理(如量子不可克隆定理、测量坍缩)来实现密钥安全分发的技术,它解决的是通信中最关键的“密钥”传输过程中的物理安全问题,主要应用于高安全性(如国防军事)领域;3)抗量子密码(PQC)也称为后量子密码,是一类能够抵抗经典计算机和未来量子计算机攻击的数学密码算法,主要应用于现有互联网与信息系统。 □未来,量子安全产业将在2030年后进入高速增长通道,并于2035年左右达到成熟。量子随机数发射器正朝着小型、高速、低成本方向发展,通过云平台进一步降低使用门槛并与技术路线深度耦合;量子通信安全的双技术路线将走向进一步融合,共同满足物理安全需求以及数学安全需求,构建多层次的防御体系,共同保障数字安全。 图表36:量子通信安全产业发展周期示意图 来源:光子盒,中泰证券研究所 图表37:融合QKD和PQC的分布式密码体系 来源:国质量子,中泰证券研究所 # 3.2、量子通信安全:政策驱动当前市场,成本决定未来规模 量子通信产业链上游为各类核心器件(芯片、光源等),中游包括设备、网络、运营等,下游则为各行业的具体应用。我国在量子通信领域已有许多成功应用和代表性企业(国盾量子等)。 量子通信核心价值在于保障信息传输安全,产业应用覆盖金融、国防、电信等领域。未来十年间,随着各国各行业对数据安全需求的不断提升,量子通信预计能够在更多产业形成独特优势,其中军事领域最具应用潜力,考虑到应用领域的特殊性,技术持续突破后或具有确定性产业效益。 图表38:2035年(预测)量子安全应用产业分领域占比 来源:ICVTA&K&光子盒研究院,中泰证券研究所 图表39:量子通信与安全产业链 来源:iCVTA&K,中泰证券研究所 # 3.2、量子通信安全:政策驱动当前市场,成本决定未来规模 □量子密钥分发(QKD)产业将进入高速增长周期,预计2030年全球规模有望突破75亿美元。该技术已从实验室研发阶段全面进入市场化应用阶段,当前发展重点聚焦于提升产品性能、降低部署成本和优化用户体验。随着全球数字安全需求升级和产业链持续成熟,产业驱动力正从技术验证转向规模化部署,未来五年或将成为市场渗透率快速提升的关键窗口期。 □许多科技巨头正在构建量子密钥分发与抗量子密码的协同防护体系。欧洲空间项目将量子密钥分发与抗量子密码协同应用于卫星通信,韩国电信则成功实现了两种技术在虚拟专用网络中的集成部署。这种技术融合的创新模式,不仅为金融、政务等高安全需求领域提供了更完备的防护方案,也为量子安全产业开辟了更广阔的市场空间。 图表40:全球QKD产业规模 (2023-2030E)(单位:十亿美元) 来源:ICVTA&K,中泰证券研究所 图表41:QKD与PQC协同作用案例 <table><tr><td>代表案例(企业)</td><td>内容</td></tr><tr><td>SPEQTRAL</td><td>ARQUIMEA 调查洲际量子密钥分发服务</td></tr><tr><td>MAS Monetary Authority of Singapore</td><td>投入1亿新元以提高该国金融机构开发量子技术,并推动这两项技术的进展</td></tr><tr><td>TOSHIBA SPEQTRAL ST Engineering</td><td>签署了谅解备忘录,推进混合了量子密钥分发和抗量子密码学技术的市场应用</td></tr></table> 来源:光子盒,中泰证券研究所 # 3.2、量子通信安全:政策驱动当前市场,成本决定未来规模 □量子随机数发生器(QRNG)产业已步入快速成长期。据预测,其全球市场规模将从2023年的约0.8亿美元增长至2030年的逾30亿美元。当前,QRNG的应用正从传统的信息安全领域,向量子通信、人工智能等对随机性质量要求极高的新场景扩展。技术的核心驱动力在于提升随机数生成速率和实现芯片化集成,以降低成本、推动规模化应用。 □抗量子密码(PQC)产业在标准确立后即将进入加速车道。预计其全球市场规模将从2023年的约1亿美元扩张至2030年的约86亿美元。PQC的核心价值在于通过数学算法手段,保护现有数字基础设施免受未来通用量子计算机的攻击。随着NIST等机构的标准尘埃落定,各行各业正启动向PQC迁移的漫长周期,其中,算法的实现效率与迁移方案的成本将成为市场普及的关键。 图表42:全球QRNG产业规模 (2023-2030E) (单位:十亿美元) 来源:ICVTA&K,中泰证券研究所 图表43:全球PQC产业规模 (2023-2030E) (单位:十亿美元) 来源::ICVTa&K,中泰证券研究所 # 3.3、量子测量:应用空间广泛,有望率先实现规模化 > 量子测量技术正沿着其成熟度曲线发展,当前产业整体处于从实验室样机向专用级产品过渡的产业化前期。各类量子传感器的发展阶段分布广泛:量子陀螺仪、量子压力计尚处于萌芽期;量子重力梯度仪、量子电磁场计处于起步期;量子磁力计、量子重力仪则处于茁壮成长期,我国的国质量子与国耀量子在量子测量的研究正处于该阶段;量子时钟则已经率先迈入成熟期,实现了小型化与集成化,在各指标表现上均优越于经典测量。 > 量子精密测量至2035年产业规模下游应用规模预计近18亿美元。其中。量子磁力传感将领跑各产业应用规模,在脑科学诊断和脑机接口的应用上展现突出价值;原子钟与重力测量紧随其后,在精准农业、卫星导航、金融科技、资源勘探等领域建立优势地位;量子成像、电场测量则在气候变化、国防安全、智能驾驶等细分赛道持续突破,共同构建起层次分明、梯队发展的产业生态。 图表44:量子精密测量产业发展周期示意图 来源:光子盒,中泰证券研究所 图表45:量子精密测量产业应用时间及2035年应用规模概览 来源::ICVTA&K&光子盒研究院,中泰证券研究所 # 3.3、量子测量:应用空间广泛,有望率先实现规模化 > 当前美国凭借34%的份额领跑全球,未来中国的份额将进一步增长。量子测量传感器市场增长的原因在于:国防、医疗和汽车等各个行业对高精度测量的需求不断增长。量子传感器的灵敏度和准确性对于无GPS导航、医学成像和资源勘探等领域的发展至关重要。以原子钟为例,它可提供极其精确的计时功能,实现电信和国防系统的精准同步。当然。市场日益增长的对量子技术的兴趣也是重要因素。 > 量子精密测量产业将保持稳定增长态势,预计到2035年全球市场规模近40亿美元,2023-2035年间复合增长率达 $8\%$ 。虽然量子测量产业的增长速度和规模较量子计算与量子通信相比显得温和许多,但其技术成熟度与商业化落地进程却相对领先。未来或凭借以下三大应用的发展持续发力贡献增长:量子时钟在通信导航领域的基础支撑作用、量子重力仪在资源勘探领域的作用,以及量子磁力计在新材料研发中的创新应用。随着技术成熟度提升和应用成本下降,量子测量技术将在更多工业领域展现其不可替代的价值。 图表46:全球量子精密测量各地区产业规模 (2023 & 2035E) 来源:ICVTA&K,中泰证券研究所 图表47:全球量子精密测量产业规模(单位:十亿美元) 来源:ICVTA&K&光子盒研究院,中泰证券研究所 # 3.3、量子测量:应用空间广泛,有望率先实现规模化 量子测量产业链中: 1) 上游为核心硬件(如低温设备、探测器、激光器)的性能突破与成本控制,是整个产业发展的基石,也预计在整个产业链中发展最快; 2)中游通过整合上游组件,开发出面向不同场景(时间、磁场等)的精密测量整机设备; 》3)下游则聚焦于将量子测量技术应用于国防、医疗、导航等领域,解决经典测量的测量瓶颈,最终实现高精度测量技术的规模化与商业化价值。 各国依据技术优势在量子测量产业不同环节确立竞争地位。从产业图谱可见,1)上游核心硬件领域呈现高度国际化特征,欧美日在探测器、激光器等高端部件领域占据主导,中国正通过科研院所和企业合作加速突破;2)中游整机市场则由专业科技企业主导,既包括泰雷兹、博世等跨国巨头,也涌现出国耀量子等本土企业,形成差异化竞争;3)下游应用端中,国防、医疗、科研机构成为主要推动力,各国正通过应用场景反哺技术迭代,构建自主产业生态。 图表48:量子精密测量产业生态概览 来源:iCVTA&K,中泰证券研究所 # 3.3、量子测量:应用空间广泛,有望率先实现规模化 量子磁力计2035年全球市场规模预计突破10亿美元。这一增长预计主要得益于其在科学研究、工业检测及医疗诊断等多领域的持续渗透。高精度磁场测量能力使其在新材料研发、地质勘探和生物医学成像等应用场景中展现出不可替代的价值,随着技术迭代推动设备向便携化、高效能方向发展。 > 全球量子磁力计市场呈现欧美主导、亚太快速追赶的竞争格局,地域份额与技术水平紧密相关。目前,欧洲和北美因具有深厚的科研积累、完整的产业链以及众多国防组织的需求,共同占据全球市场份额的三分之二以上。亚太地区作为未来预期增长最快的市场,正通过聚焦新型光学磁力计等前沿技术路线加速布局。当前,量子磁力计发展的一个重大挑战是相关的高成本和技术复杂性,这使得量子磁力计无法大规模量产且价格昂贵,未来政府和企业也应当在该方面持续攻坚。 图表49:量子磁力计市场规模 (2023-2035E) (单位:十亿美元) 来源:ICVTA&K,中泰证券研究所 图表50:量子磁力计各领域占比&地区占比 (2035E) 来源::ICVTA&K,中泰证券研究所 # 3.3、量子测量:应用空间广泛,有望率先实现规模化 > 量子雷达市场正稳步发展,预计2035年全球市场规模将达到2.1亿美元。全球国防开支已达到前所未有的水平,各国皆在大力投资下一代探测系统,以应对不断发展的隐形技术,因此,量子雷达正在成为综合防御网络的重要组成部分。此外,量子雷达在恶劣天气条件下的探测准确度比传统系统高 $30 - 40\%$ 使其有望在航运业进一步拓展市场。当前,主流技术公司正在研究经典雷达和量子雷达技术的混合系统以降低民用采用的准入门槛,进一步扩展应用市场。 未来,量子雷达市场求预计保持高度集中、地域分布明确的特点。从应用领域看,军事国防占据最大的市场份额;从地域分布看,由于大量的国防和研究资金,北美占据其约三分之一的市场,继续保持引领地位;中国或优先将其用于边境监视和海底探测,补充现有雷达网络,2035年预计占领其 $28\%$ 的份额。 图表51:量子雷达市场规模(2023-2035E)(单位:十亿美元) 来源:ICVTA&K,中泰证券研究所 图表52:量子雷达各领域占比&地区占比 (2035E) 来源::ICVTa&K,中泰证券研究所 # 3.3、量子测量:应用空间广泛,有望率先实现规模化 > 量子雷达在各国的产业正在迅速推进,以单光子探测和原子天线为主要技术路线。量子雷达最初的应用实践是在国防军事领域,但近年也在不断向环保、工业等多领域渗透。1)在环保领域,国耀量子的大气检测雷达、QLM的甲烷泄漏检测,让量子技术成为应对气候变化、环境污染的新工具;2)在工业领域,QCi的振动监测雷达可用于设备故障预警,提升工业运维的智能化水平;3)在通信领域,天之衡和Inflection的原子天线技术,为未来射频通信、频谱管理提供了量子级解决方案。 图表53:量子雷达产业化发展现状 <table><tr><td>企业/机构</td><td>国家</td><td>技术路线</td><td>产品类型</td><td>应用领域</td><td>产品图</td></tr><tr><td>国耀量子</td><td>中国</td><td>单光子探测</td><td>颗粒光学量子雷达</td><td>大气环保检测</td><td></td></tr><tr><td>国耀量子</td><td>中国</td><td>单光子探测</td><td>高分辨率速度方位显示激光雷达</td><td>大气风场和尾流测量</td><td></td></tr><tr><td>QLM</td><td>英国</td><td>单光子探测</td><td>量子气体检测仪</td><td>温室气体泄漏检测</td><td></td></tr><tr><td>QCI</td><td>美国</td><td>单光子探测</td><td>量子光子振动计</td><td>远程监测与检测</td><td></td></tr><tr><td>天之衡科技</td><td>中国</td><td>原子天线</td><td>量子无线电接收机</td><td>无线电监测</td><td></td></tr><tr><td>Inflection</td><td>美国</td><td>原子天线</td><td>量子射频系统</td><td>里德堡原子天线</td><td></td></tr></table> 来源:iCVTA&K,中泰证券研究所 # 3.3、量子测量:应用空间广泛,有望率先实现规模化 > 量子加速度计与陀螺仪是利用量子来测量运动(加速度)和旋转(角速度)等基本物理量的超高精度传感器,凭借在极端环境下精准度与稳定性,量子加速度计与陀螺仪目前已经在航空航天、国防等高端装备的核心传感器内得到应用,因此,国防科研机构和军工企业是主要的推动者和投资者。但随着自动驾驶、智能交通等新兴领域对精密测量需求的提升,量子加速度计与陀螺仪的应用边界将持续拓展,为各类民用产业注入新的增长动力。据预测,其市场同样将保持稳定增长,2035年整体规模预计达到1.87亿美元。 > 量子加速度计与陀螺仪的市场领域和地域分布均较为集中。从市场应用领域看,国防军事仍然是其主要应用领域,占据总市场约 $43\%$ 的份额,科研、民用领域分别占据 $33\%$ 、 $23\%$ 的市场。地域分布上,北美预计占据主导地位,欧洲紧随其后,中国预计也将占有 $17\%$ 左右份额。 图表54:量子加速度计&陀螺仪市场规模(2023-2035E)(单位:十亿美元) 来源:ICVTA&K,中泰证券研究所 图表55:量子加速度计及陀螺仪各领域占比&分地区占比 (2035E) 来源::ICVTA&K,中泰证券研究所 # 目录 # CONTENTS 从“物理原理”到“应用实践”的跨越:量子科技重塑未来 国别竞争:我国从“单项冠军”到“全面发展” ③ 量子市场:计算引领远景,通信与测量开启早期商用 (4) 相关标的梳理 # 4.1、国质量子:量子科技领域领军企业,稀缺量子全产业布局标的 科大国质量子是全球领先的量子通信设备制造商和量子安全解决方案供应商,其主营业务全面覆盖量子技术三大领域:1)量子通信业务:提供从核心设备、组件到应用产品与网络管理系统的全系列产品及技术服务,为政务、金融、电力等行业构建“星地一体”的安全通信网络并提供量子安全解决方案。2)量子计算业务:主要提供超导量子计算整机及其核心组件(如测控系统、稀释制冷机)。公司是全球少数可交付高性能超导量子计算整机的企业之一,产品已交付下游科研客户,并作为唯一企业单位参与了“祖冲之号”系列科研项目。3)量子精密测量业务:产品包括冷原子重力仪、单光子探测器等高精度测量设备及组件。设备服务于科研、气象、地质等对测量精度有极高要求的领域,提供先进的精密测量技术支持。 25Q1-3公司营业收入同比 $+90.3\%$ ,2024年,公司量子通信/量子计算/量子量子精密测量分别实现营业收入1.46/0.57/0.39亿元,形成量子科技全产业布局,考虑到未来量子科技产业的较快发展,未来公司营收或有望快速增长。 图表56:国质量子近年营业收入概览(亿元/左轴) 来源:wind,中泰证券研究所 图表57:国质量子历年营收分结构概览 (亿元) 来源:wind,中泰证券研究所 # 4.2、广电计量:主业增长稳健,开拓量子精密测量 > 广电计量是以计量服务、检测服务、EHS评价服务等专业技术服务为主要业务的全国性、综合性的独立第三方计量检测技术服务机构,拥有CMA、CNAS、CATL及特殊行业资质等经营资质,形成覆盖全国的计量、检测、EHS评价等技术服务体系和业务营销体系,可向客户提供计量、可靠性与环境试验、集成电路测试与分析、电磁兼容检测、化学分析、食品检测、生态环境检测、EHS评价服务等“一站式”计量检测技术服务。 >2025Q1-3,公司营业收入/归母净利润分别达24.2/2.4亿元,分别同比+11.9%/26.5%。主业稳健增长背景下,在量子精密测量领域,公司积极构建产学研检用新生态,与国仪量子共建量子精密测量联合实验室,与中国计量院深圳创新院共建粤港澳大湾区量子精密测量服务平台,积极推动新技术推广应用与新标准体系建设。广电计量将持续加强企业主导的产学研深度融合,不断完善在量子精密测量领域的技术积累和专业能力,为高端装备、航空低空、商业航天、能源电力等高端制造企业,提供从产品设计、研发、制造、装配、质量控制乃至服役监测的全链条技术服务,助力我国高端制造产业迈向更高水平。 图表58:广电计量历年营业收入(亿元/左轴) 来源:wind,中泰证券研究所 图表59:广电计量历年归母净利润(亿元/左轴) 来源:wind,中泰证券研究所 # 4.3、其余相关标的 > 中集车辆:公司主要从事全球半挂车的设计、生产、流通、跨洋制造、销售和生产性服务,同时是重型新能源专用车的价值链的重要组成部分,连续十二年蝉联全球半挂车产量第一。公司积极通过产业投资布局前沿科技。公司通过持股45.46%的深圳湾天使三期基金,完成了对量子计算初创企业深圳量旋科技有限公司的间接投资,标志着其间接切入量子计算领域。量旋科技全面掌握量子计算机的硬件、软件及算法等核心技术,量旋科技已宣布完成数亿元B系列轮融资,26年初完成C轮融资,超导整机完成海外交付,百比特芯片研发顺利,向量子计算实用化迈进。 > 金卡智能:金卡智能是中国领先的数字能源产品与解决方案提供商。在量子业务方面,公司通过财务投资方式,以5000万元间接持有国科量子通信网络有限公司 $0.59\%$ 的股权。国科量子作为中科院体系内聚焦量子通信网络建设与运营的企业,其技术已在政务、金融等多领域实现应用;此项投资旨在探索物联网大数据领域的量子加密技术应用,以期通过产业协同提升公司解决方案的安全性与竞争力。 > 罗博特科:罗博特科的主营业务为高端自动化装备和智能制造系统的研发与制造。在量子科技领域,公司于2025年正式收购了ficonTEC,利用其子公司切入量子科技领。ficonTEC在光计算方向与世界知名量子领域的企业在测试和组装方面建立了业务及合作关系,其生产的设备主要用于光子半导体的微组装及测试,包括硅光芯片、高速光模块、量子器件、激光雷达。通过此次收购,罗博特科成为了量子计算产业链上游的关键设备供应商之一,能够直接服务于全球量子计算硬件的研发与制造。 # 4.3、其余相关标的 > 普源精电:普源精电是全球性电子测量仪器公司,专注于电子测量的前沿技术开发与突破。2024年,公司完成对北京普源耐数电子有限公司100%股份的收购,本次收购完成后,公司逐步加强在解决方案领域的战略部署,陆续发布了SUA8000系列模块化仪器以及SPQ阵列测试仪器的解决方案。耐数电子专注于智能数字阵列系统的研发与应用,为遥感探测、量子信息、射电天文、微波通信等领域提供专业的电子测量设备及系统解决方案,25H1实现净利润1912万元。 > 大豪科技:公司业务聚焦于信息技术领域,涵盖智能装备电控系统及相关产品、智能工厂云平台系统、网络安全硬件及网络通信硬件的定制开发及平台集成服务等。在创新业务方面,兴汉网际在人工智能、量子通讯等多个新技术领域均有产品突破:子公司兴汉网际的产品主要包括网安主机及模组、网络接入及边缘通讯白盒、国产自主可控信创平台以及特种行业通讯加固整机等系列产品,1)兴汉网际作为鲲鹏的钻石合作伙伴,与鲲鹏携手打造符合行业需求的国产自主可控网络安全平台解决方案,实现算力赋能行业的全新跨越。2)兴汉网际在量子技术领域,与中电信量子在安全+量子、云+量子领域深入合作,兴汉网际依托深厚的技术积累和丰富的硬件产品谱系,与中电信量子在5g量子加密专线、量子安全服务平台、量子安全云等产品中持续合作,其中云服务器密码机、国产化5gCPE安全网关及CTSG安全网关出货均小批量或批量出货。 > 蜀道装备:公司以深冷技术装备制造为核心,以交通服务装备制造为支撑,大力拓展气体投资运营、清洁能源投资运营等业务,加速布局氢能产业等前沿领域。目前大型计算中心服务器的冷却介质主要为水、氟化液、合成油等,随着量子计算机的出现和高性能计算需求的增长以及对能效要求的提升,液冷技术(包括使用液氮等低温介质)可能成为更高效解决方案。公司拥有氦气提纯、液化、氮气液化等核心工艺包技术,可为量子计算机冷却用稀释制冷机提供定制化的预冷工艺和装备,在量子科技领域具有拓展潜力。 # 4.3、其余相关标的 > 恒润股份:公司是国内领先的风电零部件锻造加工企业、高端算力设备供应商。公司坚持以“风电+算力”双轮驱动为发展战略,深度参与风电高端零部件国产化及国家算力基础设施建设等相关产业,致力于推动“人工智能+风电”产业融合及“数字化+智能化”升级。在机械制造领域,公司已经与德国西门子、美国艾默生、丹麦维斯塔斯以及上海电气、烟台万华、中石化等世界行业巨头展开了深度合作。近日,深圳润六尺科技有限公司成立,经营范围包含:数据处理和存储支持服务;电子专用设备制造;通信设备制造;人工智能应用软件开发;量子计算技术服务等。 > 国仪量子(拟上市):公司是量子科技核心标的。秉承“为国造仪”的理念,成立以来专注于高端科学仪器的研发,面向量子科技、材料科学、化学化工、生物医药、先进制造等多个领域,向全球范围内的高校及科研院所、企业提供科技前沿探索所需的高端科学仪器装备、以增强型量子传感器为代表的核心关键器件以及解决方案。高端科学仪器是前沿科技、国家安全和工业研发的基石,长期以来我国高端科学仪器市场一直被欧美、日韩等境外厂商主导,中国产业创新与先进制造崛起始终面临着缺少国产高端科学仪器的难题,进口依赖较为严重。公司相继推出电子顺磁共振波谱仪、扫描NV探针显微镜、场发射扫描电子显微镜、聚焦离子束电子束双束显微镜等系列产品,打破国际巨头在国内仪器市场部分细分领域的长期垄断或主导局面,核心性能指标达到甚至超越国际竞品,积极为解决“卡脖子”问题贡献力量。 > 频准激光(拟上市):公司是量子科技领域卖铲人。公司主营业务为精准激光器的研发、生产与销售。公司主要面向量子计算、量子精密测量等量子科技领域,晶圆制造、晶圆量检测、晶圆隐切等半导体领域,以及激光干涉曝光、激光遥感等前沿科研领域,发展了全新的精准激光技术路线,推出波长、线宽、噪声、功率、脉冲等精准调控的激光器产品,助力我国量子科技和半导体产业链国产化进程。在量子计算赛道,其产品为离子阱、中性原子等主流技术路线提供窄线宽、低噪声的精准激光,用于实现原子的激光冷却、囚禁、量子态初始化与操控,产品广泛应用于前沿科学领域。 # 风险提示 量子科技产业发展不及预期; □ 相关标的业务进展不及预期; □ 相关标的业绩不及预期; □ 研报使用的信息存在更新不及时风险; 市场规模测算偏差。 # 投资评级说明: <table><tr><td></td><td>评级</td><td>说明</td></tr><tr><td rowspan="4">股票评级</td><td>买入</td><td>预期未来6~12个月内相对同期基准指数涨幅在15%以上</td></tr><tr><td>增持</td><td>预期未来6~12个月内相对同期基准指数涨幅在5%~15%之间</td></tr><tr><td>持有</td><td>预期未来6~12个月内相对同期基准指数涨幅在-10%~+5%之间</td></tr><tr><td>减持</td><td>预期未来6~12个月内相对同期基准指数跌幅在10%以上</td></tr><tr><td rowspan="3">行业评级</td><td>增持</td><td>预期未来6~12个月内对同期基准指数涨幅在10%以上</td></tr><tr><td>中性</td><td>预期未来6~12个月内对同期基准指数涨幅在-10%~+10%之间</td></tr><tr><td>减持</td><td>预期未来6~12个月内对同期基准指数跌幅在10%以上</td></tr><tr><td colspan="3">备注:评级标准为报告发布日后的6~12个月内公司股价(或行业指数)相对同期基准指数的相对市场表现。其中A股市场以沪深300指数为基准;新三板市场以三板成指(针对协议转让标的)或三板做市指数(针对做市转让标的)为基准;香港市场以摩根士丹利中国指数为基准,美股市场以标普500指数或纳斯达克综合指数为基准(另有说明的除外)。</td></tr></table> # 重要声明 # 中泰证券股份有限公司(以下简称“本公司”)具有中国证券监督管理委员会许可的证券 ■ 本报告基于本公司及其研究人员认为可信的公开资料或实地调研资料,反映了作者的研究观点,力求独立、客观和公正,结论不受任何第三方的授意或影响。本公司力求但不保证这些信息的准确性和完整性,且本报告中的资料、意见、预测均反映报告初次公开发布时的判断,可能会随时调整。本公司对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改,投资者应当自行关注相应的更新或修改。本报告所载的资料、工具、意见、信息及推测只提供给客户作参考之用,不构成任何投资、法律、会计或税务的最终操作建议,本公司不就报告中的内容对最终操作建议做出任何担保。本报告中所指的投资及服务可能不适合个别客户,不构成客户私人咨询建议。 ■市场有风险,投资需谨慎。在任何情况下,本公司不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。 ■投资者应注意,在法律允许的情况下,本公司及其本公司的关联机构可能会持有报告中涉及的公司所发行的证券并进行交易,并可能为这些公司正在提供或争取提供投资银行、财务顾问和金融产品等各种金融服务。本公司及其本公司的关联机构或个人可能在本报告公开发布之前已经使用或了解其中的信息。 所有。事先未经本公司书面授权,任何机构和个 人,不得对本报告进行任何形式的翻版、发布、复制、转载、刊登、篡改,且不得对本报告进行有悖原意的删节或修改。