近期,特朗普政府宣布向美國9家“量子計算”公司提供超20億美元撥款,引發了資本市場的狂歡,也讓這個概念再度進入公眾視野。
美股量子概念昨晚集體大漲,國內相關ETF方面,“國產納指”創業板50ETF(159949)今日大漲3.04%,成分股三環集團上漲16.79%,勝宏科技上漲13.31%,揚杰科技上漲11.30%,天孚通信,菲利華等個股跟漲。
其實“量子計算”,乃至其背后更廣義的量子科技,都并非全新的概念。
早在去年下半年,我國“十五五”規劃中,就將量子科技位列“六大未來產業”之首。另外五個分別是生物制造、氫能和核聚變能、腦機接口、具身智能、6G,熟悉股市的讀者肯定會知道,這六個概念在近期先后都迎來過自己的行情。
量子科技,看起來復雜,但實際上并不難理解,只需要我們拋棄日常的物理思維。
量子世界,反直覺的世界
我們的世界,從尺度上來說,可以分為微觀世界和宏觀世界。
二者的分界線是原子,比原子大的就屬于宏觀世界,比原子小的物質,比如粒子,就屬于微觀世界。
量子科學研究的,就是微觀世界的物理現象。
起初,物理學家們認為宏觀世界和微觀世界的規律是一樣的。但隨著研究的深入,他們發現宏觀世界和微觀世界幾乎沒有什么共同點。
人不能穿墻,但在量子世界,粒子可以,這叫“隧道效應”。一枚硬幣要么是正面,要么是反面,但在量子世界,量子在被人們觀察之前,可以處在“既正又反”的狀態,這被稱為量子的疊加態。
![]()
總之,量子物理改變了我們對自然規律的基本認識,原來在我們熟知的日常之外,還有一套完全不同于宏觀物理世界的圖景。
量子的這些反直覺的功能,也催生著足以影響人類文明的技術創新。
量子計算,量子科技的頂梁柱
量子科技,是對量子力學原理的應用。它利用量子的獨特特性,突破傳統技術的局限。量子科技主要包括量子測量、量子計算、量子通信這三大量子科技的核心領域,
其中,量子計算是相當重要的一個分支。
傳統的計算機依靠二進制比特(0或1)進行計算,同一時刻只能表示一個二進制數。而量子比特由于自身的疊加狀態,可以同時表示0和1。
這意味著,而72個量子比特則能同時表示2?2(約4.7萬億億)種狀態,這帶來了計算能力的指數級增長。
![]()
量子計算機的主要玩家有IBM、谷歌、微軟、Rigetti Computing和D-Wave Quantum,國內則有國盾量子、圖靈量子等。
其中,名不見經傳的Rigetti Computing和D-Wave Quantum兩家公司在產品完全沒取得量產的情況下,在2025年股價上漲了接近1900%,比幾家人工智能企業漲得還猛。
![]()
以至于許多華爾街投資人吐槽,“毫無盈利支撐,沒有依據,簡直瘋狂。”
盡管如此,投資者對它們的追捧卻有增無減。大家看中的,是量子計算超強的計算能力。它性能遠超傳統計算機,如若運用在生物制藥(分子模擬)、工程材料(材料設計)、金融(投資組合優化)等領域,將給這些新興行業帶來強大的算力,為培育新經濟增長引擎注入了活力。
目前量子計算行業仍處早期投入期,根據ICV的統計,2024年,全球量子產業規模只有50.37億美元,相比之下,谷歌在人工智能一年的開支就要超過900億美元。IBM、Google、微軟都沒有在財報中公布相關業務的營收情況。
量子科技三巨頭的另外兩家
量子科技的另外兩大巨頭,分別是量子通信和量子測量。
量子之間擁有“心有靈犀術”。對于兩個糾纏上了的量子,不管距離多遠,只要改變其中一個的狀態,另一個會瞬間同步變化。這神奇的特性被稱作“量子糾纏”。
這就導致,一旦有人試圖竊聽一個量子態,就會不可避免地破壞另外一個的狀態。于是傳播者和接受者雙方通過對比部分密鑰信息,傳播者很容易發現這種擾動,從而確認信道是否安全。
由此,科學家們研制出了,這個迄今為止唯一被嚴格證明是無條件安全的通信方式——量子通信。
量子通信目前主要三種實現形式,分別是用光纖、衛星、量子中繼器。量子通信目前已經從實驗室走向了初步的規模化應用,嘗試解決重點行業的實際安全問題。
量子測量方面,之前提到量子科技是研究微觀世界的學科。所以量子最明顯的特點,就是小。
今年,來自中國安徽的一家企業借助量子技術,開發了全世界最小的傳感器,尺度是0.5納米。
相比之下,一根頭發的直徑是0.04–0.09毫米,換算過來是7萬納米。7萬vs 0.5納米,量子科技的威力可見一斑。
那這么小的傳感器能用來做什么呢?比如,體溫計可以用來測量人類的體溫,但在給小蟲子測量溫度時,就有些無能為力了,而尺寸更小的傳感器就可以發揮作用。
量子測量的價值源于它精度更高、靈敏度更高、設備極小,能夠突破經典測量的物理極限,甚至逼近量子力學理論所允許的最終精度極限——海森堡極限。
在計量方面,原子鐘的精度已達到數十億年誤差不超過一秒,這正是北斗衛星導航系統所需要的。
不過,目前量子測量的市場規模還很迷你,只有約 16.7億美元,根據ICV的預測,到2030年預計增長到25.27億美元。
言而總之,量子科技它之所以值得成為各國搶占的重點,是因為——
第一,它關系著國家安全。量子計算、量子通信都對國防與信息安全工作產生深遠影響。
第二,它為其他新興產業提供了支持。量子計算的性能非常強,有望極大加速藥物研發、材料設計。
第三,它將是爭奪未來科技制高點的重要賽場。現在全球都在競爭量子科技賽道,誰跑的快,就將掌握規則制定權,并為自己的國防與經濟注入新能量。
目前市場上還沒有專門投資量子科技的基金產品,量子科技公司通常是作為成分股分散在各類科技主題ETF。創業板50ETF(159949)聚焦符合國家戰略、匯聚一批突破關鍵核心技術的公司,是搶占相關機遇的優質選擇。(聲明:以上信息僅供參考,不構成投資建議。市場有風險,投資需謹慎。)
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.