IBM的量子計算機IBM Q（圖片來源：IBM官方）

作者丨周峯

編輯丨白瑞

就在去年，本源量子副總裁張輝還認爲量子科技在國內是個冷門方向。在早前的融資經歷中，因爲商業價值實現預期太長，這家公司很難找到願意長期在創新科技上投入的風險投資。

這家公司脫胎自中科院量子信息重點實驗室，團隊早在2004年就開始了量子計算相關的科研工作，今年剛剛完成超導量子計算機和半導體量子計算機原型機的搭建。此外中國的大多數量子計算專利也掌握在這家公司手中。

IPRdaily今年10月發佈的全球量子計算技術發明專利排行榜顯示，本源量子以77項專利總量排名全球第7。但和排名更靠前的IBM、D-wave、谷歌、微軟、英特爾等相比，數字仍差一個數量級。

與之相比，阿里巴巴、華爲、浪潮等國內大廠由於發力較晚，專利數量均不超過20。

不過，資本市場對量子科技的態度今年有所轉變。張輝透露，本源量子近期已經完成了數億元的A輪融資，將在不久後正式公佈。在融資過程中，公司收到了超出融資計劃一倍多的投資意向。“很多機構來找，我們要婉拒掉一大半。”

與之對應的是10月底二級市場上量子概念大紅大紫。10月16日中共中央政治局集體學習量子科技剛結束，一份“量子概念股”名單便在投資者羣體中迅速出爐。

在隨後的週末裏，這張名單不斷拉長，最終迎來了10月19日A股“量子概念股”爆發。當日41支相關股票整體上漲了1.95%，其中5支股票漲停，總市值在一天之內增加約148億元。

但狂熱沒有持續，因爲某些業務帶上了“量子”字樣而被納入“量子概念股”的公司，紛紛緊急澄清相關業務暫時不能帶來收益。這其中的部分公司，產品與業務甚至壓根和量子科技無關。

比如說上了失信人名單的藍盾股份，在4個交易日內漲停兩次。急於入場的資金無路可去，轉而追炒這家公司的可轉債，兩天之內創造了四次熔斷。但根據藍盾股份的公告，這家公司沒有任何“量子科技”相關的業務和收入。

此外，也有公司強行蹭熱度，將自己的業務和量子科技掛鉤。中來股份10月19日表示，公司的某型電池應用了量子隧穿原理：“公司技術研發充分應用到了量子物理，未來將繼續圍繞量子領域進行探索，使電池性能更爲高效。”

需要指出的是，用量子科技提升電池能量密度恐怕有些勉爲其難，因爲進入國家戰略層面的“量子科技”嚴格來說是狹義上的“量子信息技術”，包含量子通信、量子計算和量子測量三個領域，分別在保密通信、超高算力和精密測量方面具有潛在價值。但除國盾量子和九州量子等少數公司外，真正在量子科技方面展開業務的上市公司鳳毛麟角。

最終，券商們在研報中給這一輪炒作畫上了句號。除了表達對大趨勢看好的態度之外，大多數券商認爲相關技術尚處在早期，即便是已經出現商業應用前景的量子通信，產業規模化仍然需要很長時間。

冷淡的一級市場

從表面數據上看，即便在一級市場，量子科技也不像早前中共中央集體學習的人工智能和區塊鏈那般火熱。

創業邦不完全統計發現，目前量子科技領域有公開融資紀錄的初創公司不超過20家。“偏科”、“早期”是這些公司的顯著特點。

“偏科”的體現是量子通信公司扎堆兒，業務集中在量子加密通信方案，以及和量子加密通信相關的工程施工、元器件研發和製造上。在創業邦的統計中，這部分公司共有9家，佔去了69.2%。唯一兩家上市公司也出自這個領域。

扎堆量子通信，原因之一是中國該領域相對處於優勢。根據中國信通院2019年12月發佈的《量子信息技術發展與應用研究報告》，中美兩國在量子通信方向的專利數量和專利授權量，都屬於絕對領先。

早在2017年，中科院院士潘建偉就公開表示，中國量子通信技術領先國際相關技術5年，而且會在未來10到15年中保持領先。就在同一年，中國正式開通世界首條量子保密通信幹線“京滬幹線”，服務於金融、政務系統。該專線結合量子科學實驗衛星“墨子號”，中國也成功實現了與歐洲進行洲際量子保密通信。此外，山東省濟南市黨政機關的量子通信專網也在同年驗收通過，成爲首個商用量子保密通信專網。

（數據來源：創業邦根據公開資料不完全統計）

實際上，量子通信在中國已經進入了實用化階段。前瞻產業研究院發佈的《2020-2025中國量子通信行業市場前瞻與投資策略分析報告》顯示，到2020年，中國量子通信行業建設及運營服務市場規模達到180億元。報告預測到2025年，該市場規模將成長至860億元。

相比之下，量子觀測和量子計算在一級市場的表現則顯得初級得多：國儀量子則是量子觀測方面的“獨苗”，這家公司在2018年完成了科大控股和科大訊飛參與的A輪融資，並在去年年底獲得科大國創的戰略投資。投入研發量子計算的公司僅有本源量子和量旋科技兩家，而且目前的公開披露信息顯示都還沒有進入A輪。

一方面，量子觀測尚在科研階段。由於中國科研體系更多依靠院校和科研機構，量子觀測目前技術處於剛剛起步狀態。中國信通院在報告中認爲，與歐美國家相比，國內研究機構和行業企業之間的合作交流十分有限，缺乏溝通合作的平臺與機制，成果轉化和知識產權開發較爲困難。

而量子計算部分，無論是技術差距，還是產業化方面，中國也有較長的路要追趕。除IBM、谷歌、霍尼韋爾等大型企業深度參與之外，初創企業目前也是歐美量子計算產業發展的主要力量。根據中國信通院統計，目前全世界已經有超過100家量子計算初創企業，涵蓋軟硬件、基礎配套及上層應用各環節，大多集中在歐美國家。

3-4年的技術差距

作爲國家戰略，量子計算領域競爭尤其激烈。

2019年，谷歌宣稱率先實現“量子霸權”直接產生轟動效應。量子霸權即量子計算機在解決某些特定問題上的性能，遠遠超越現有的經典計算機。根據谷歌公佈的信息，在最極端的例子裏，一臺53量子比特的量子計算機用200秒解決的一個問題，在現有最快的超級計算機上需要運算100萬年。

“如果把量子計算機的算力和我們現在使用的經典計算機對比的話，差距就相當於經典計算機和算盤的差距。可以說是計算機領域中的核武器。”本源量子副總裁張輝表示。量子霸權的實現就意味着可以針對量子計算擅長的特定領域，打造專用的量子計算機。“如果實現突破，現有計算機使用的所有加密技術都會失效。”

（圖片來源：本源量子官網）

這可能是國家對量子科技如此高度重視的原因。實際上，即便是在高安全領域，我們現在使用的加密技術也並非不可破解。流行的安全思路是利用現有計算機的算力上限，研發計算時長遠超現實需求的加密算法，從而讓計算破解在時間成本上失去意義。

但這在量子計算機的巨量算力優勢面前，很快就要成爲不可能。業內有觀點認爲，可操作1000個以上量子比特的量子計算機，理論上可以對傳統加密方法造成威脅。而這一天並不遙遠。

就在中央學習量子科技前不久，IBM公佈了未來的量子計算發展路線。根據計劃，IBM將在2023年推出1121位的量子計算機，理論算力會是谷歌突破量子霸權所有機器的20倍左右。這意味着量子計算屆時可以在更多問題上形成對經典計算機的算力優勢，而這會成爲信息安全技術的關鍵轉折點。

從國家安全的角度上看，沒有掌握量子科技，無疑等同於自身的一切機密通信和情報都暴露給外界。

但這不意味着量子科技只有國家層面上的戰略價值。

就像20世紀美蘇兩國的航天競爭所催生的半導體、計算機、通信、材料、能源技術在轉向民用領域後，深刻改變了我們生活一樣，量子計算機在商業領域也有可觀的未來。

例如生物製藥。據《科技日報》報道，安徽藥物研發企業瀚海博興在研製新冠病毒檢測試劑盒的過程中，利用量子計算機模擬病毒表面突觸的分子結構。據中國科技大學教授郭國平介紹，新冠病毒的突觸分子結構繪製僅用了12天。相比之下，分析艾滋病病毒類似結構則花費了4年。

在全球疫情當中，也有量子計算的身影。今年3月，加拿大量子計算公司D-wave也宣佈向全球新冠病毒研究者免費開放量子計算。

除此之外，類似空中客車、洛克希德·馬丁、JP摩根、大衆汽車、波士頓諮詢等軍工、金融、製造、諮詢行業的巨頭，也都開始聯合科技巨頭和初創公司，嘗試將量子計算應用到飛機設計、金融模型、數據分析等領域。

中國量子計算起步並不算晚，差距也在可追趕的範圍之內。據中國信通院統計，中國量子計算相關專利每年申請數量從2014年開始，以指數級速度增長，並在2018年超越美國。不過，美國在佈局和專利總量上，遠超其他國家。“在搭建原型機的過程中，我們明顯感覺和他們（谷歌、IBM）有3-4年的差距。”張輝表示。

不能賺快錢的賽道

雖然有炒作的成分在，但貨真價實的量子科技在二級市場仍然收到了不少關注。今年7月9日，量子通信龍頭企業國盾量子登陸科創板後，股價創下了單日上漲923.9%的漲幅紀錄。這無疑帶來了絕佳的示範作用，能夠吸引更多的資本流向量子科技相關領域。

如果把量子計算能像今天的傳統計算機一樣實現通用作爲終點，那當前的行業可能只是剛剛邁出家門。中國信通院預計，量子計算需要5-10年的探索，纔有可能在專用計算處理器方向形成突破。而量子計算實現通用，對現有計算機形成顛覆，可能需要10年以上時間。

張輝也同意這種觀點。在他看來，量子計算發展至少需要經過搭建原型機、在特定領域探索量子計算應用、實現通用量子計算三個階段。現在全世界剛剛進入第二階段，這個過程至少還有10年左右的路摸索，前方沒有任何借鑑。

除此之外，目前量子計算並沒有形成統一的技術路線，單單最底層的物理技術載體就有超導、半導體、核磁共振、離子阱等多種方向的技術方案可以實現。在這種背景下佈局的量子計算專利，很難說能在短期內發揮商業價值。

對於部分投資機構而言，這顯然不是一條能賺快錢的賽道。早前張輝曾經認爲國內資本對量子計算不感興趣，原因之一便是回報期成了門檻：“我們去找投資人，很多人說你這10年、15年、20年的，我一個基金我本身就是3年、5年。”

國家政策在引導資本流向前沿科技領域，特別是科創板設立之後，今年情況有所改變，高科技公司得到了追捧。與此同時，一些國有基金的存續期也在拉長，彌補了研發時間和資金回報效率錯位的矛盾。

不過，在很多宣揚關注硬科技的創投機構裏，“前沿”焦點都聚集在芯片製造上。“沒有關注”、“剛剛接觸”、“太前沿”是多家機構被創業邦問到量子科技領域創投現狀時出現的高頻詞。

“量子科技是不是太高端了？”某知名創投機構滿臉疑惑：“我們還沒有人研究呢。