kaiyun网页登录入口 开云在线，系统梳理了过去一年量子领域的重要进展。指出，量子技术三大核心领域。其中，最具潜力的的量子计算将占据最大份额，其收入规模预计将从2024年的40亿美元激增至2035年的720亿美元！此外，投资分析中，指出PsiQuantum和Quantinuum两家后期初创企业独揽了全年私人投资总额的

　　分为创新和突破、市场规模和价值、投资格局、集群和初创公司、价值链、量子技术对尖端技术的影响等部分，从技术、资本、商业、生态等角度呈现了过去一年中量子行业发展的关键趋势。

　　2035年，量子技术三大领域市场规模总计高达970亿美元，量子计算领跑；增长势头愈发迅猛，到2040年，量子技术整体市场规模可能达到1980亿美元。

　　私人资本依然占据高份额，但2024年公共资金投入同比增长19%，凸显各国政府紧迫感；头部效应愈发显著，PsiQuantum和Quantinuum两家后期初创企业独揽全年总投资额的近50%，显示出投资者对成熟企业的持续看好。

　　量子纠错技术已从可选方案转变为必备技术，通过纠错算法确保系统稳定性和计算准确性成为行业共识；量子控制技术处于核心地位；中美在知识产权与专利申请方面全球领先。

　　新兴集群逐步崛起，资本依然发挥基石作用；未来五到十年内，价值将从设备和组件转向应用软件和服务。

　　通过广泛分析，预测了2035年量子技术三大领域各自的全球市场规模。选择将市场规模估算值以范围形式呈现，原因是未来十年内的量子技术在潜在技术进步、采用率和规模化机遇方面会存在较大差异。

　　这种增长势头毫无放缓迹象。麦肯锡预测，到2040年，量子技术整体市场规模可能达到1980亿美元。

　　私人和公共投资者对量子技术初创企业的价值创造能力日益看好。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%，呈现以下特点：

　　投资主体方面，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），但较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，反映出各国政府对量子技术发展的投资力度正在加大，投资紧迫感日益增强。

　　PsiQuantum和Quantinuum两家后期初创企业独揽全年总投资额的近50%（9.25亿美元），显示出投资者对成熟企业的持续看好。投资者趋向于拥有经过验证技术和收入来源的成熟初创企业，反映出对风险缓解和近期回报的日益增长的重视。此外，投资者对处于A轮和B轮的新兴初创企业以及那些正在开拓颠覆性创新的企业表现出强烈的兴趣，他们寻求先行者优势和更高的预期投资回报率。

　　2024年全球量子技术初创企业数量同比增长46%，其中欧盟与亚洲地区表现尤为突出。推动初创企业创建数量增长的因素包括：

　　1）欧盟的投资分散化态势：19家新成立的量子初创企业中，有8家源自欧盟，这反映出欧盟持续大力推动新公司的创建，而非仅仅聚焦于成熟的初创企业 。

　　2）亚洲的加速发展：在政府支持力度加大以及旨在扩大量子技术应用规模的战略合作伙伴关系的推动下，亚洲国家正迅速迎头赶上（19家中有5家来自亚洲）。

　　2024年量子计算领域在纠错技术方面取得重大进展，谷歌、IBM等企业通过Willow处理器（105个超导量子比特）和逻辑量子比特编码技术，实现了错误率的指数级抑制。知识产权领域，美国以18649项授权专利领先全球，中国则以42%的物理科学出版物占比领跑科研产出。

　　· 领先企业正实现突破性里程碑，推动量子计算生态系统向可扩展的逻辑量子比特架构转型；

　　· 主要量子计算公司相继发布构建可扩展通用量子计算的路线图，涵盖超导、离子阱、中性原子、光子等多种技术路线，技术特色各有优劣；

　　·量子控制技术发挥着核心作用，可通过融合缓错、抑错与纠错显著提升量子比特的鲁棒性。目前专业量子控制供应商主要聚焦超导与自旋量子比特技术路线，计划近期向其他量子计算体系扩展业务布局；

　　·实现容错量子计算需要构建鲁棒性技术体系，以抑制噪声干扰并实现高效量子纠错；

　　·量子纠错方案可通过六大关键指标进行系统性评估，形成完整性能图谱：技术路线兼容性、架构适配性、量子比特开销、代码距离、纠错可扩展性及近年进展；

　　·量子传感领域的技术发展正从学术突破导向转向产业应用场景驱动，加速推进商业化进程。

　　·量子比特稳定性提升：随着可扩展性和可靠性成为量子系统开发的核心诉求，量子控制技术已发展为贯穿硬件到软件集成的战略重点，显著提高了量子比特稳定性并有效降低错误率。

　　·行业巨头新突破：谷歌、IBM、微软等科技领军企业持续推进量子创新，2024年在处理器性能和系统可扩展性方面取得系列突破性进展。

　　·纠错技术突破：Atom Computing、谷歌、QuEra和Riverlane等企业的研发成果表明，量子纠错技术已从可选方案转变为必备技术，通过纠错算法确保系统稳定性和计算准确性成为行业共识。

　　·专利授权：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。

　　·科研产出：中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。

　　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

　　·量子通信（QComm）：美国占据全球43%的专利申请量，主要得益于NIST等国家实验室和研究机构的持续投入。

　　·量子传感（QS）：美国以45%的全球占比领先，其研发活动主要服务于国防和军事需求。

　　·量子计算（QC）：中国在特定技术领域的专利申请最为活跃，占全球总量的32%，领先于占比22%的美国。

　　量子集群，通常由研究机构作为锚点，为量子技术的尖端进步提供了关键的技术支撑和人才基础。现有的大型集群（例如，波士顿、芝加哥）和小型集群预计将随着量子产业的成熟而继续扩展，与此同时，日益增长的商业和公共利益会进一步推动现有集群的成长，并促进新兴集群的发展。

　　强调，集群的关键支撑因素包括资本投资、物理基础设施和硬件、学术机构和研究组织、行业或政府合作伙伴关系、可访问性和集成。健康的集群需要五个因素共同作用，才能自我维持。此外，必须要有重大投资来充分支持所有必需的因素，特别是对于新兴集群。发展合作伙伴关系（例如，与大学、行业参与者）有助于加速现有和新兴集群的发展。

　　量子初创企业正加速形成创新集群，这些集群通常包含初创加速器、学术机构、研究中心和投资者。许多企业正在积极与地方政府合作建设量子技术制造和计算设施，亚洲的阿布扎比、特拉维夫、东京以及美国的伊利诺伊州、马里兰州等地已涌现多个新兴创新中心。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。

　　指出，量子价值链由五大核心要素构成：设备与组件、量子硬件、系统软件、应用软件、量子服务。

　　其中，设备和组件参与者可以分为三类：量子控制、环境控制和其他仪器，并且通常为多种模式提供产品，比如为超导和自旋量子比特提供低温设备。大多数大型科技公司主要专注于硬件开发，这表明了硬件的基础重要性以及所需的重大投资。应用软件公司主要专注于特定行业，由用例需求驱动，与其余类别相比，这些类别主要是行业无关的。大多数初创公司提供一些量子服务，因为产品专门针对早期阶段的技术。

　　预计在未来五到十年内，价值将从设备和组件转向应用软件和服务，原因如下：

　　· 如今，大多数量子计算特定公司尚未盈利，组件制造商获得了大部分利润并实现了大部分价值，因为他们生产的组件可以安装在多种硬件技术中，而硬件仍在开发中且可用的应用很少。

　　·未来5-10年，预计盈利能力将提高。随着组件变得更加标准化，利润率可能会下降。硬件将更加成熟但稀缺，可能会产生最多的收入。硬件和服务领域的参与者预计将获得最高的利润率，因为标准化的软件可能尚不存在。

　　·到达完全成熟期后，大部分价值预计将通过云服务和应用软件获得，因为价值链的早期部分已经变得标准化且易于获取，而最终用户已对量子技术非常熟悉。

　　发现，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特别有吸引力（共占13家新成立的初创企业的11家）。其中，设备和组件环节因其对硬件参与者的中立性备受投资关注，因为这种中立性意味着较低的风险。[一些参与者（特别是提供量子服务的专业服务公司）除了其主营业务外可能因为缺乏专业化而不属于这里的初创企业类别。]

　　量子技术不仅具备独立价值，更能通过与前沿技术的协同效应创造倍增价值。麦肯锡研究揭示了量子技术与四大创新领域的双向互动关系：人工智能与机器学习、机器人技术、可持续发展与气候科技、密码学与网络安全。

　　在人工智能领域，机器学习可加速量子硬件研发（如新材料发现），而量子计算带来的算力飞跃将重塑AI训练范式，显著提升模型训练的速度与规模。

　　机器人技术通过优化量子组件制造工艺推动量子技术发展，同时也能受益于量子技术的三大支柱：量子计算增强其运算能力，量子通信保障网络安全性，量子传感器提升运动精度。

　　在可持续发展与气候科技方面，量子计算的突破将加速新材料研发、优化复杂系统建模（如分子模拟和气候预测），并显著提升工业生产效率。

　　密码学与网络安全领域正面临量子技术的双面影响：既存在当前加密体系被破解的风险，也将催生新一代防护技术，包括抗量子加密算法、量子密钥分发等高安全性解决方案。