机械行业量子计算专题：下一代计算革命，关注核心设备环节

敬请参阅最后一页特别声明 1 量子计算，未来将至  量子计算有望打破算力瓶颈，巨头公司纷纷入局。量子计算机基础的信息单位称为量子比特，量子比特具备量子叠加原理，n 个量子比特可实现 2^n 的计算能力，在特定领域具备远超经典计算机的优势。谷歌、IBM 等大厂纷纷入局，持续投资量子计算，规划 2030 年左右将量子计算机的量子比特数提升至百万个级别。  超导是量子计算机主流路线，主流厂商包括 IBM、Google、国盾量子、本源量子。目前全球量子计算机技术路线包括超导量子、离子阱、光量子、中性原子、半导体、拓扑量子等多个技术路线，超导技术路线易于设备集成和扩张量子比特数量，是目前最主流的技术路线（占比 36%），代表厂商包括 IBM、Google、国盾量子、本源量子等。 量子计算成为中美必争之地，自主可控正当时  产业进入核心应用示范阶段，龙头控股权转移推动商业化进程。目前头部产品量子比特达到数百，能够满足某些场景应用，量子计算机进入核心应用示范节点。根据光子盒，全球量子计算产业规模有望从 2024 年 50.4 亿美元提升至 2030 年的 2199.8 亿美元，期间 CAGR 达 87.64%。2025 年 1 月国盾量子大股东从科大控股变更为中电信量子集团，将打通量子计算硬件和商业化之间的链条，国内量子计算商业化有望提速。  量子信息产品受美限制出口，自主可控为必经之路。现阶段，量子计算呈现中美欧三足鼎立的格局，市场规模占比分别为 29.7%、28.8%、25.3%。近年美国出台政策禁止向中方出口量子信息技术产品，2024 年中国已经不能进口量子计算稀释制冷机；美国打压中国量子发展的同时，将 2025-2029 年量子研发拨款从合计 18 亿美元上修至27 亿美元，量子计算成为中美必争之地。国产量子计算机量子比特数基本对标海外多数头部厂商、量子科技被连续三次写入政府工作报告，技术水平逐步对标&政策重视，量子计算自主可控有望持续推进。 板块景气度迎拐点，关注稀释制冷机、测控系统  核心公司订单&收入快速增长，印证板块景气度拐点。25H1 量羲技术、国盾量子（量子计算领域）实现收入分别为 7080 万元（已接近 24 年全年值）、5596 万元（+284%），同期合同负债分别为 4324 万元、6939 万元，相对 24年底大幅增长，板块景气度拐点显现。  上游占全产业链市场规模的 40%，关注上游核心硬件环节。量子计算上游包括测控系统、量子比特环境等，市场规模占比达 40%。1）量子比特环境：核心设备稀释制冷机为量子芯片提供 10mK 的超低温工作环境，在被“禁运”制裁下，国产设备实现突围，最低制冷温度对标海外龙头。2）测控系统：量子计算测控系统是实现量子比特操控、读取和纠错的核心设备，类比于经典计算机的主板。国产测控系统可操控量子比特规模最高达 1000 个，该指标基本对标海外是德科技等头部厂商。上游核心硬件环节已经基本实现国产替代或性能对标，具备技术能力的供应商有望受益国产量子计算产业增长。 投资建议  在中美竞争、政策重视、股权合作综合推动下，我国量子计算产业持续推动自主可控，产业规模有望快速扩张。核心公司订单、收入高增，印证板块景气度拐点，我们看好上游核心设备需求有望持续释放，建议重点关注稀释制冷机和测控系统。 风险提示  量子计算机研发进展不及预期、技术路线变动风险、资金支持不及预期。 行业专题研究报告 敬请参阅最后一页特别声明 2 扫码获取更多服务 内容目录 一、量子计算，未来将至.......................................................................... 4 1.1 量子计算有望打破算力瓶颈 ................................................................ 4 1.2 海外巨头公司规划 2030 年左右量子计算机达到百万比特 ....................................... 5 1.3 超导是量子计算机主流路线，主流厂商包括 IBM、国盾量子、本源量子等......................... 6 二、量子计算成为中美必争之地，自主可控正当时.................................................... 7 2.1 产业进入核心应用示范阶段，龙头控股权转移推动商业化进程 .................................. 7 2.2 量子信息产品受美限制出口，自主可控为必经之路 ............................................ 8 三、板块景气度迎拐点，关注稀释制冷机、测控系统.................................................. 9 3.1 收入&订单展现板块景气度拐点，关注上游核心设备 ........................................... 9 3.2 核心硬件环节一：稀释制冷机自主可控正当时 ............................................... 11 3.3 核心硬件环节二：测控系统为操作量子比特的“手”，国产厂商持续突破 ........................ 13 四、投资建议................................................................................... 15 4.1 国盾量子：量子龙头，布局未来 ........................................................... 15 4.2 禾信仪器：质谱仪小巨人，收购量羲仪器切入量子计算 ....................................... 17 五、风险提示................................................................................... 20 图表目录 图表 1： Rigetti 超导量子计算机示意图............................................................ 4 图表 2： 量子计算机硬件由主处理层、控制处理层、测控层、量子数据层组成 ........................... 4 图表 3： 量子比特可处于两个基态|0>，|1>组合的任意叠加态 ......................................... 4 图表 4： 一个量子比特可同时包含两个经典比特信息 ................................................. 5 图表 5： 比特位数提升将指数级拉动量子计算能力 ........