合肥高新区，坐落一条“量子大道”。

中国第一只量子计算独角兽诞生了。

不久前，合肥本源量子计算科技有限责任公司（简称“本源量子”）被授予2021年度合肥高新区独角兽企业。成立刚满四年，本源量子迄今已经完成多轮融资，估值已达70亿元。

站在本源量子背后，是一位70后中国科大教授——郭国平。1977 年，郭国平出身江西南昌，大学期间开始对量子技术感兴趣。在很长一段时间，国内量子计算领域无人问津，他埋头深耕多年成为了一位领军科学家。2017年，郭国平与国内量子信息学专家郭光灿在合肥高新区创立了本源量子。

70后科学家创业中科大实验室走出一只罕见独角兽

官网显示，成立于2017年的本源量子是由中国量子计算行业领军人物中科院院士郭光灿、中国科学技术大学教授郭国平领衔创立，总部位于合肥高新区。作为本源量子的创始人之一和首席科学家，郭国平与量子技术结缘的故事要从上世纪90年代讲起。

1977 年出生在江西南昌的郭国平，于1996年考入位于合肥的中国科学技术大学。大二那年，他接触到著名量子信息学家郭光灿的研究团队，开始学习量子光学，从事量子通信及量子信息器件研究。

硕博期间，郭国平一直在中国科大学习量子光学，从事量子保密通信及量子信息器件的研究工作。2005年，凭借量子通信方面的科研成果，郭国平获得中科院院长特别奖，同年取得中国科大博士学位，并留校工作。

随后，他做了一个别人都无法理解的决定：放弃已经做出成果的量子通信，改做量子计算。“当时的量子计算在国内的研究基础近乎空白，与先发国家差距巨大，而且研究不仅费钱，还难以出论文。尽管如此，令我作出决定的重要原因是，量子计算对国家太重要了。”郭国平曾分享过背后原因。

此后十余年，郭国平一直在量子计算领域辛勤耕耘，曾在2010年和2016年连续两次作为首席科学家负责国家重大研究计划“量子芯片”项目，成为目前我国半导体量子芯片研究领域的领军科学家。

到了2015年左右，IBM、谷歌等国外大型科技公司开始进入量子计算领域，而国内的量子计算还停留在学校的研究阶段，产业发展刚起步。彼时，很多早期毕业的博士生根本找不到做量子计算的公司，面临着“毕业即失业”的窘境。2017年，郭国平决定走出象牙塔，在合肥创办了本源量子。

凭借着地缘优势和强大的团队背景，成立当年，本源量子在种子轮就引入来自合肥高新区的投资方合肥高投和哈工大，随后也获得了知名硬科技VC机构中科创星的青睐。今年1月，本源量子完成数亿元A轮融资，投资方主要为政府基金，由中网投领投，国新基金，中金祺智、建银国际、成都产投等跟投。

短短四年，创始团队从最开始的10余人发展到上百人，研发人员占比超过75%，研究生学历人才超40%。在产品落地方面，本源量子在量子计算机、量子芯片、量子测控、量子软件、量子云领域均有部署，并在2020年9月上线了“悟源”超导量子计算机云平台。据介绍，该平台已有企业用户上百家，也已获得多个量子计算机整机及软硬件销售合同。

量子技术催生量子黑科技

随着量子科学在量子计算、量子通信、量子网络、量子仿真等领域不断实现新突破，量子技术革命受到越来越多的关注。近年来，量子技术方兴未艾，量子技术催生的技术变革和装备发展不断改变世界面貌，逐步成为经济社会跨越发展的基石和动力。

量子加密

窃听信息需要先复制信息，而不可克隆性保证了量子信息本身（或者由它生成的量子密码）不会被复制，因而断绝了一切窃听的可能性。量子加密采用的原理是根据“海森堡测不准原理”和“单量子不可复制原理”建立的量子密码概念。

“海森堡测不准原理”是量子力学的定理，指在同一时刻以相同精度测定量子的位置与动量是不可能的，只能精确测定两者之一。“单量子不可复制原理”是“海森堡测不准原理”推论得出的定理，指在不确定量子状态的情况下复制单个量子是不可能实现的，因为复制单个量子需要先做测量，而测量必然改变状态、出现扰动，因而量子加密是绝对安全、不可能被破译的。

目前，量子加密技术在密码学上的应用可分为两类：一是利用量子计算机对传统密码体制进行分析，另一类是利用单光子的测不准原理在光纤一级实现密钥信息加密。总的来看，量子加密比普通电子邮件或无线电方式更为优越，因为这种方式从理论上不能够被破坏或拦截。

量子通信

量子通信主要涉及量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等领域，指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型通信方式。量子纠缠是微观世界一种特有的物理现象，即两个粒子之间不论相距多远，不受空间影响、不需任何连接，却好像有一根无形的线牵着，只要一个粒子状态发生变化，就能立即使另一个粒子状态发生相应变化。

量子通信正是利用量子纠缠效应这种神奇的“心灵感应”现象进行信息传递的，其虽仅是量子力学最简单的一个应用，但却解决了很多传统密码学长期未能解决的根本性安全问题。

量子通信的全称是“量子加密通信”，其实现是基于量子态传输。量子通信依旧由电磁波携带信息，量子技术只是把携带信息的电磁波保护起来了。为便于传输，现有的量子通信实验一般以光子为量子态载体，其表现形式即为光子态传输。

量子计算

量子计算是一种遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算模式。较之于传统的通用计算机，量子计算机的理论模型是用量子力学规律重新诠释的通用图灵机。从可计算的问题来看，量子计算机只能解决传统计算机所能解决的问题；但从计算的效率上，由于量子力学叠加性的存在，某些已知的量子算法在处理问题时速度要快于传统的通用计算机。

量子计算的基本属性是叠加、纠缠和干涉。叠加是量子系统同时处于多种状态的能力，它使得量子信息单元的状态可以处于多种可能性的叠加状态，从而导致量子信息处理在效率上相比于经典信息处理方式具有更大潜力；纠缠是量子的一个属性，它通过将对象永久纠缠在一起从而实现对象的连接；干涉可用于控制量子态，并放大引起正确答案的信号，同时删除引起错误答案的信号。

量子计算使计算机的计算能力实现跨越发展，一台量子计算机的运算能力顶得上现在世界上所有传统计算机的的运算能力之和。量子计算机一旦取得突破，所有的加密算法都会瞬间被暴力破解，全部信息将失去安全屏障，完全暴露在量子计算机的视野内，因此，量子计算机也是目前建设科技强国重点攻关的技术难题。

2015年5月，IBM在量子运算上取得两项关键性突破，开发出四量子位原型电路，奠定了未来10年量子计算机的基础。2016年8月，美国马里兰大学学院市分校发明出世界上第一台由5个量子比特组成的可编程量子计算机。对于实用化的量子计算机的研发，目前认为需要经过实现量子优越性、实用化的量子模拟机和容错量子计算机三个发展阶段。2020年12月4日，中国科学技术大学团队构建了76个光子的量子计算原型机“九章”，实现了“高斯玻色取样”任务的快速求解，这一成果也使我国成功实现了量子计算研究的“量子计算优越性”。

量子测量

在量子体系中，根据冯·诺依曼测量假定，量子测量会导致量子态坍缩到待测物理量的本征态，即量子测量对被测系统有反作用。即，量子测量会对被测量子系统产生影响，如改变被测量子系统的状态，则处于相同状态的量子系统被测量后将得到完全不同的结果，但这些结果符合一定的概率分布。

量子测量基于微观粒子量子态精密测量，完成被测系统物理量的执行变换和信息输出，在测试精度、灵敏度和稳定性等方面与传统测量技术相比具有明显优势。

在量子测量方面，目前已经研发和攻克了原子的激光冷却与俘获技术、原子喷泉技术、物质波的干涉操控技术、原子能态及相关量子信息的探测提取技术等关键技术。通过量子测量，可以了解量子的物理状态和性质，从而更好地对其进行应用。

当前，以量子惯性导航、量子目标识别、量子重力测量、量子时间基准和量子磁场测量等为代表的新型量子测量领域，在国防建设和军事应用领域极具战略价值，受到世界各国政府和研究机构的重视。其在解决工程化和实用化等问题后，有望在关系国家安全和国计民生的重点领域率先进入应用领域。

量子技术已获得28亿美元融资

量子，是最小的不可分割的基本物理单位。在大多数人眼里，量子技术仍是一个十分神秘的概念。实际上，大家的日常生活早已离不开量子技术：很多银行以及证券、期货、基金等金融机构在数据中心备份和网银实时转账等环节开始引入量子通信技术；密码分析、气象预报、石油勘探、药物设计等领域更是离不开量子计算和量子精密测量……

尤其在今年，“量子信息”一词首次出现在“十四五规划”及政府工作报告中，国家在量子信息科学（量子通信，量子计算，量子测量等领域）上的投入将持续增加，并将大力支持相关企业的发展。在此背景下，量子技术赛道急速蹿红。

据研究机构统计，2021年前10个月全球量子技术公司共计完成34笔融资，金额达28亿美元（合计人民币178亿），是2020年10亿美元融资的2.8倍，其中量子计算公司融资近20亿美元。

这一年，关注量子技术赛道的投资人忙坏了：创业者刚刚成立公司，投资人就开始马不停蹄看项目。包括红杉中国、高瓴创投、君联资本、鼎晖投资、中科创星、联想之星等在内的数十家VC/PE，都将目光投向这个科学“无人区”。

正如你所见，很多公司都在今年完成了多轮融资。今年11月，国内首家光量子计算公司图灵量子宣布完成数亿元Pre-A轮融资，由君联资本领投，中芯聚源、琥珀资本、交大菡源基金等资方跟投。该轮融资是图灵量子今年以来获得的第二笔融资，早在今年5月初，图灵量子已宣布获得近亿元的天使轮融资。

作为量子计算领域明星项目，玻色量子接连两个月官宣两笔融资——6月，完成天使轮投资，由点亮伯恩资本领投；7月，完成了天使+轮融资，由元和资本领投，多家机构跟投。

不仅如此，还有量子技术公司开始IPO征程。今年2月，量子技术产业化应用服务商“中创为量子”接受国泰君安证券的上市辅导，拟到科创板上市。如果一切顺利，该公司有望成为继国盾量子之后，第二家在科创板上市的量子技术股。

这是一片广阔的蓝海。根据最新发布的《2021量子计算技术创新与趋势展望》报告显示，量子计算有望在10-15年内实现商用，预计量子计算的商用元年在2030年左右。预计2030年全球量子计算市场规模将达到140.1亿美元，并以30%左右的增速平缓上涨，至2035年预计会达到489.7亿美元的量子计算市场规模。

高瓴创投软件与硬科技负责人黄立明曾直言，“以‘第二次量子革命’为代表的新一轮科技革命和产业变革正在兴起；君联资本董事总经理范奇晖此前也谈到：“量子计算未来将会对众多行业产生深远影响，甚至带来颠覆性的变革。在全球范围内已有多家创业公司以及大公司相继入场，随着市场化公司的参与度越来越高，将加快量子计算从实验室到市场应用的进程。”

更为关键的是，量子技术具有重要的战略地位。“这是一项对传统计算体系产生冲击、进行重构的重大颠覆性技术创新，是关系到国家战略的关键性技术，也是各国必争之地。”一位关注前沿科技的北京VC投资人透露，团队调研发现我国量子信息领域储备了一批世界级的选手。

但毫无疑问，这是一场持久战。正如郭国平教授所感叹：“目前只是万里长征走了一小步，还有很多问题有待突破和解决，我们能做的就是踏实耕耘，莫问前程，努力推进量子技术领域的科技研发。”科学家携手投资人，踏上这一趟未知的旅程。

我国的量子计算技术的未来市场发展

目前我国量子计算市场证处于培育阶段，由于技术和应用场景的不成熟，近年不会呈现爆炸性的增长。随着技术的不断发展以及新研发成果的推进，预计到2020年以后会进入高速增长期。

量子计算可以解决经典计算的单一维度问题，进行无限多的并行计算，量子比特可以同时对0和1进行操作，从而具有指数的加速效应；解决传统芯片堆砌的天花板，大大降低硬件体积和能耗；实现大体量计算，实现AI设备的集成化和迷你化。

尽管，量子计算技术在医药、材料、人工智能等领域具备广阔的应用空间，但量子计算机不会彻底取代经典计算机。随着量子计算机通过硬件销售、云服务等方式商业化。未来市场空间远超千亿美元，不可限量。

量子计算已经成为很多巨头公司的重要发展方向，目前国内目前国内的量子计算也发展迅速，但研发主要以芯片和硬件为主，相关软件和材料方面的投入较为缺乏。目前短时间的应用范围主用应用于民用，金融领域。但量子计算技术仍然存在一些技术需要解决，但是相信随着科技的进步以及研究的深入，量子计算计算一旦完善会有很好的市场发展空间。

文章来源： i黑马，量子客，人民智库