量子计算发展态势研究报告（2025年）

中国信息通信研究院技术与标准研究所 中移（苏州）软件技术有限公司 北京玻色量子科技有限公司 2025年9月 量子计算发展态势研究报告 (2025 年) 版权声明本报告版权属于中国信息通信研究院、中移（苏州）软件技术有限公司和北京玻色量子科技有限公司，并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字或者观点的，应注明“来源：中国信息通信研究院、中移（苏州）软件技术有限公司和北京玻色量子科技有限公司”。违反上述声明者，编者将追究其相关法律责任。 前 言 量子计算以量子比特为基本单位，基于量子叠加和量子纠缠等特性实现高效并行运算，有望为解决复杂计算难题提供指数级加速，成为推动未来算力跨域式发展重要方向，兼具重要科学价值和战略意义。量子计算已成为全球科技强国投资布局的重点方向，各国纷纷加大在前沿技术攻关、原型机研发、应用场景探索以及产业生态构建等方面投入力度，量子计算国际竞争正日趋白热化。 量子计算领域正处于技术突破、应用探索和产业培育同步推进的关键期。超导、离子阱、中性原子、光量子、硅半导体、拓扑等技术路线创新成果不断涌现，原型机性能指标持续提升。量子计算在金融、化工、生物、交通等领域的应用场景探索日益深入，基准测评体系和测试验证平台等逐步完善，量子计算与人工智能融合的双向赋能研究成为业界关注热点。科技巨头与初创企业成为推动产业创新主体，市场投融资和产业生态合作保持高度活跃。 中国信息通信研究院联合业界机构持续开展量子计算发展态势研究。本报告重点关注近一年来国内外量子计算关键技术研究、应用场景探索和产业生态培育的最新进展和热点事件，分析量子计算技术演进方向与应用产业的未来发展趋势并提出发展建议，为汇聚行业力量、构建协同生态提供参考。 目 录 一、全球高度重视量子计算，推动技术产业快速发展............................................ 1 （一）量子计算引发技术产业变革，多国均高度重视.................................... 1 （二）科研探索与技术创新发展迅速，成为科研热点.................................... 4 （三）量子计算企业数量持续增长，投融资保持活跃.................................... 8 二、量子计算技术研发进展迅速，技术攻关面临挑战.......................................... 11 （一）多硬件技术路线并行发展，竞争态势仍将持续.................................. 11 （二）量子纠错成为关注焦点，距离实用化仍有差距.................................. 16 （三）量子软件与算法多元开放探索，持续迭代演进.................................. 18 （四）环境测控系统多样化发展，核心指标亟待提升.................................. 22 三、量子计算应用探索持续推进，跨域融合渐成趋势.......................................... 24 （一）行业应用探索广泛开展，实用化落地仍未突破.................................. 24 （二）量子云平台成为应用探索与跨域融合重要支撑.................................. 27 （三）基准测评已成为研究热点，助力推动行业发展.................................. 31 （四）量子-经典融合计算可能成为实用化落地突破口 ................................ 34 （五）量子计算与人工智能协同创新是未来重要方向.................................. 37 四、量子计算产业初具雏形，未来发展仍需多方协同.......................................... 39 （一）产业生态格局初成，核心环节尚需要持续攻关.................................. 39 （二）企业处于活力迸发期，持续推动产业生态发展.................................. 42 （三）联盟推动生态培育，公共平台强化产学研协同.................................. 46 （四）标准化取得初步进展，体系建设仍需持续推进.................................. 49 五、总结与展望.......................................................................................................... 51 图 目 录 图 1 全球量子计算科研论文和专利数量年度变化趋势............................................ 4 图 2 全球量子计算科研论文数量前十位国家情况.................................................... 5 图 3 量子计算不同技术路线全球发文情况................................................................ 6 图 4 全球量子计算专利主要来源国家情况................................................................ 7 图 5 全球量子计算不同技术路线专利情况................................................................ 7 图 6 全球量子计算企业数量年度变化趋势................................................................ 8 图 7 全球量子计算不同技术路线整机企业分布情况................................................ 9 图 8 全球量子计算企业投融资事件与金额变化趋势.............................................. 10 图 9 2024 年量子计算产业投融资笔数类型分布 ..................................................... 11 图 10 量子计算软件体系架构图................................................................................ 18 图 11 量子计算应用前景分析预测 ..........................