量子计算作为颠覆性技术，其应用潜力正从理论构想加速转化为现实生产力。随着第三代自主超导量子计算机“本源悟空”上线运行、首条自主量子计算机制造链成链以及“本源悟空”完成全球最大规模量子计算流体动力学仿真，我国已逐步跻身国际量子计算“第一阵营”。
然而，面对美国等西方国家的技术封锁与生态垄断，我国仍需在核心技术攻关、产业链协同创新、人才培育体系完善等环节突破关键瓶颈，推动量子计算产业高质量发展。
推动自主量子技术从“可用”到“好用”
全球量子计算竞争正处于战略“窗口期”，技术迭代与产业化的双重浪潮推动着各国加速布局。美国凭借先发技术优势持续领跑：谷歌2019年推出的“悬铃木（Sycamore）”量子芯片用200秒完成传统超算需万年处理的任务，2024年新一代“垂柳（Willow）”芯片更在5分钟内破解经典算力难以企及的复杂问题；IBM通过1121比特超导量子芯片“秃鹰（Condor）”不断刷新比特规模纪录，展现工程化能力。
尽管如此，量子计算尚未形成绝对技术垄断，我国在超导路线上具备差异化优势。诞生于我国首条量子芯片生产线的中国第三代自主超导量子芯片——“悟空芯”（WK C72-300），由我国首个自主量子芯片设计软件“本源坤元Q-EDA”成功设计并制造，已上载中国第三代超导量子计算机“本源悟空”。
目前，“本源悟空”已稳定运行超一年，完成全球36万次算力任务，在流体动力学仿真等领域验证了规模化应用潜力。结合我国首条量子芯片生产线上诞生的无损探针台、激光退火仪等专用设备，我国初步具备了从芯片设计、制造到整机集成的全链条能力。
然而，自主量子技术从“可用性”向“好用性”的跨越仍面临挑战。
一方面，核心技术代差显著。相较于IBM千比特级芯片的规模优势和谷歌“垂柳（Willow）”芯片的容错纠错技术（逻辑量子比特错误率接近容错阈值），我国量子芯片在量子纠错效率、比特稳定性等关键指标上仍存在差距。
另一方面，产业链短板突出。量子芯片相关关键设备材料尚未完全自主，部分核心部件国产化水平亟待提升，量子计算机制造链“幼苗”亟待重点培育。
量子计算产业链的成熟度决定其产业化速度。针对上述短板，我国需通过联合攻关实现关键核心技术国产自主化，构建“设计－制造－封装”全自主量子计算机供应链。
硬件层面，重点提升量子比特数量与稳定性，突破量子纠错技术工程化瓶颈。软件层面，优化量子计算机操作系统和编程框架，降低用户使用门槛。产业生态上，可考虑以合肥、上海、北京等城市为核心，建设国家级量子计算产业示范基地，聚焦硬件研发与应用试验，推动量子芯片设计软件、低温器件生产线等国产软硬件的规模化应用。
以应用需求牵引技术迭代
量子计算的商业化进程正从技术验证迈向场景驱动阶段。当前，我国自主量子算力已初步在金融、生物医药、能源等领域探索应用。
例如，“本源悟空”自主超导量子计算机已与多个国家级超算中心以及金融、通信、电力、航空、航天等部门和单位展开合作。“本源悟空”目前已被139个国家和地区用户访问超2600万次，成功完成36万个全球量子计算任务，涵盖流体动力学、金融、生物医药等多个行业领域。
与此同时，全球算力竞争进入“四算融合”新阶段——量子计算（量算）、超级计算（超算）、智能计算（智算）与传统计算（通算）的协同成为破解复杂场景需求的核心方向。如果把传统计算比喻成“汽车”，那么智能计算就是“高铁”，超级计算是“飞机”，量子计算机就是“火箭”。上海超级计算中心、国家超级计算郑州中心、本源量子公司等四家单位已联合上线量超融合先进计算平台，提供量超云融合服务，加速处理复杂计算任务，多算融合协同产生更强算力。
量子计算的商业化价值需通过场景驱动释放，然而当前生态层面跨行业协同验证机制缺失，算法与场景适配性不足，导致商业化落地缓慢。破解困局需以应用需求倒逼技术创新，构建“场景－技术－生态”正向循环。
一是加速“四算融合”体系落地，在国家算力枢纽部署量子计算专区，实现量子算力与超算集群、智算中心的资源调度。
二是强化场景验证，鼓励央企在能源调度、新材料研发等国家战略领域开放应用场景，设立“量子计算创新中心”，通过实际需求反推技术升级。
三是构建开放生态，依托“一带一路”输出自主量子算力“硬件+平台+服务”整体解决方案，扩大中国自主超导量子计算机在“一带一路”国家的用户基数，打造跨境算力走廊。
从“量”到“质”建立人才培育体系
量子计算作为前沿科技，已成为全球竞争焦点，但人才短缺严重制约其发展。据统计，全球量子计算人才缺口已达数万量级，而我国专业人才仅千余人，且跨学科复合型人才稀缺。为突破瓶颈，需从基础教育、高等教育、职业院校和激励机制等多个层面构建多层次培养机制。
首先，构建自主量子计算教育体系，以“中国筷子”而不是“西方刀叉”传授量子计算知识、培育自主人才。
在基础教育阶段，应大力推广使用国产自主量子计算互动教学工具，将量子科普纳入中小学课程，设计趣味性强的实验和游戏，激发青少年兴趣，让学生通过虚拟操作组装量子计算机实验直观感受量子计算的魅力。
在高等教育方面，推广“微专业”模式，如中国海洋大学的“量子人工智能微专业”配套国产编程框架训练，培养跨学科人才。教育部门可考虑扩大量子信息科学专业布局，支持重点高校建设“自主量子计算机一体化教研机房”。职业院校可开设量子设备组装与调试等技工课程，定向输送产业一线技术人才。
与此同时，要进一步深化产教融合。鼓励高校与企业共建真机实训基地，实施“双导师制”，将企业研发任务转化为教学项目，形成“研发－教学－应用”闭环。同步建立“量子工程师”认证体系，推动教育链、人才链与产业链深度咬合。
其次，完善激励机制，对参与量子计算国产化攻关的团队给予税收减免、研发补贴等政策倾斜，设立“量子科技青年学者计划”，吸引海内外优秀人才。唯有通过分层次、全链条的人才培养体系，方能实现从“量”到“质”的跃迁，助力我国在全球量子科技竞争中掌握主动权，使量子计算成为新质生产力的重要引擎，为我国高质量发展提供坚实支撑。
免责声明：本站转载自媒体的资讯，版权归原作者所有，如有侵权，请联系我们删除。我们对文中观点持中立态度，仅供参考、交流。若转载或下载使用，必须保留本网注明的"稿件来源"。
