量子力学是人类探究微观世界的重大成果，是现代物理学的两大支柱之一。当前，全球量子计算产业发展进入加速期，因其对传统技术体系进行重构的颠覆性战略价值和广阔应用前景，正成为全球科技竞争的新高地。北京发展量子计算产业恰逢全球科技革命加速演进的历史机遇，将依托首都创新资源集聚优势，抢占量子计算制高点，展现出引领新一轮科技革命的战略担当与生动实践。
一、量子计算产业概述
（一）量子计算产业特点
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模式，能够实现算力呈指数级规模拓展和爆发式增长。量子计算产业作为当前国家重点发展的战略性新兴产业，具有4个特点：一是高度竞争性，世界主要科技强国都深刻认识到量子计算技术对于促进高质量发展、保障国家安全方面具有重大作用，国际竞争十分激烈；二是发展不确定性，产业尚处于起步阶段，未来发展方向和路径难以把握；三是应用场景的广阔性，已开始在应用迫切、条件具备的领域进行验证；四是资源的密集性，人才、技术、资本等要素的集聚有利于推动量子计算技术突破和产业发展。
（二）量子计算的分类及产业链
当前量子计算的研究路径尚未收敛，其分类往往涉及多个维度。按照物理实现方式，可分为超导、离子阱、光量子、半导体量子点、中性原子、拓扑、核磁共振等（其中前5种已制作出原型机）；按照量子计算机的逻辑架构，主要分为量子退火、嘈杂中型量子（nisq）、容错量子等；按照应用目标，可分为专用量子计算机和通用量子计算机。
现阶段量子计算产业链雏形已经形成，产业生态不断壮大。产业链上游为量子芯片，主要为量子计算机提供底层计算资源；中游为基础软件，主要面向开发人员，为量子计算和量子机器学习算法提供软件开发环境、量子编程框架和量子算法库；下游为应用服务，主要面向用户，根据特定的场景和应用需求，提供设计分析服务及计算服务。
（三）量子计算的产品及应用
当前，量子计算技术对特定问题的计算能力已超越超级计算机，实现了量子优越性。谷歌最新的量子芯片——Willow完成标准基准计算任务只用了不到300秒，需要当前最强的经典计算机Frontier进行10亿亿亿年的计算；“祖冲之三号”超导量子计算机处理量子随机线路问题的速度比最快计算机快15个数量级。
在产业应用方面，量子计算能够带来金融、生物医药、交通运输等领域的全新解决方案。如金融领域，本源量子发布量子金融投资组合优化真机应用；生物医药领域，全球制药巨头罗氏采用量子化学平台研究阿尔兹海默症和其他疾病的新疗法；交通领域，玻色量子与千方科技共同推进北京城市级智慧交通解决方案的研究和实践。
（四）国内外量子计算产业发展态势
从全球来看，美欧日等国家和地区加快推进量子计算领域战略布局。美国在IBM、谷歌等龙头企业的引领下已实现量子计算领域的全面布局，据ICV报告，2022年美国量子计算领域产业规模约占全球的三分之一；英国计划在2024—2034年投入25亿英镑用于量子技术的开发。从国内来看，中国持续加大量子计算领域战略布局。工业和信息化部等七部门发布《关于推动未来产业创新发展的实施意见》，提出要加快量子计算技术创新突破；创新成果不断涌现，如105比特超导量子计算机“祖冲之三号”打破超导体系量子计算优越性纪录；产业布局以东部地区为主，集聚了全国65.8%的相关资源。
图片来源：朝科创公众号
图1 玻色量子产品-相干光量子计算机
二、北京量子计算产业发展情况
北京作为我国科技基础最雄厚、创新资源最聚集、创新主体最活跃的地区之一，已经成为中国在量子领域创新的重要一极。2025年北京市未来产业发展专场新闻发布会多次提及支持量子计算等领域重大产品创新，持续推动量子孵化器、产业园、联盟建设。
当前北京涌现了一批量子领军企业，并完成上下游基本配套服务，产业集群效应初步显现。从公开融资信息看，北京量子计算赛道企业备受投资者青睐，既有政府产投也有一线投资机构，如华翊量子、玻色量子获央视融媒体基金、北京政府引导基金等领投。从空间分布看，北京量子计算产业链依托海淀、亦庄、朝阳发挥集聚效应，其中海淀区打造中关村（海淀）量子科技未来产业园及中关村量子科技孵化器，已经聚集了20家左右的企业（占北京市三分之二），并积极筹划落地规模2亿元的北京量子产业发展投资基金。
在产业应用方面，北京抢抓先机，推动量子计算技术实用化。以玻色量子等为代表的企业成为国内外为数不多具备量子计算机整机交付能力的企业，并在云计算、金融、制药、能源、通信等领域进行真实场景的真机检验验证与应用探索。北京凭借丰富的应用场景资源，为产业高质量发展提供新模式和新动力。数字经济的高速发展，催生了丰富的数字技术应用场景；金融产业健康发展，促进金融科技应用场景建设；城市治理方式的创新带来各领域智慧化场景的建设等等。
三、北京发展量子计算产业的初步建议
当前，北京市量子计算产业尚在起步阶段，除部分区初步形成一定的产业生态外，在基础研究能力、产业集群规模、量产应用水平、相关配套政策等方面仍有较大提升空间，建议进一步加强科技创新和产业创新深度融合，前瞻谋划产业布局，构建量子计算产业体系。
（一）抓场景开放，推动量子计算技术的实用化
以北京市丰富的应用场景为牵引，推动量子计算技术的实用化。因地制宜用好新应用场景对未来产业的赋能优势，依托北京市人工智能、金融、通信、能源、生命科学等领域的应用场景资源禀赋，鼓励企业进行真实场景的真机测试验证和应用探索，拓展量子计算技术在城市治理、信息安全、移动通信、人工智能、金融服务、生物医药等经济社会关键领域的“杀手锏”产业应用。打造标杆特色场景，坚持以场景驱动牵引技术创新、以科技创新引领经济高质量发展的模式，主动谋划、深度挖掘、重点培育技术水平高、发展前景好、示范作用强的标杆场景，通过集聚各方资源要素将其打造成为发展典范。促进企业设备推广应用，支持已认定为北京市首台套装备的企业进入各高校实验设备采购目录，推动其余企业进入北京市首台套装备名单。
（二）抓企业引育，做强量子计算产业企业矩阵
做强量子计算企业矩阵，壮大北京市量子计算产业集群规模。积极对接引进外部企业，有效整合招商资源，争取招引一批成长性好、项目估值高、增长快，未来潜力大的优质量子计算企业，促进产业集聚发展，提升品牌效应。持续发挥骨干企业的创新驱动作用，围绕玻色量子、中科弧光等企业，摸排和集聚量子计算上下游合作商，形成产业技术体系完备、大中小企业融通发展、特色优势鲜明的特色产业集群；建立企业牵头的产业应用中心，促进量子计算与人工智能、智能制造等技术融合。鼓励本地企业积极参与国家级、省部级科研项目，推动形成一批量子计算领域重大研究成果，为承担重大攻关项目的企业提供相应激励，确保研发与生产的持续性和稳定性。打破“三堵墙”（机构之间的墙、学科之间的墙、科学和产业之间的墙），通过政府引导、市场驱动，促进量子计算产业研发机构、企业、行业组织与政府协同创新，实现量子计算领域应用研究与成果转化一体化衔接发展。
（三）抓创新平台，加速量子技术攻关及成果转化
打造一流的国际量子计算创新平台，加强量子计算核心技术攻关及测试。整合北京市现有优势资源，瞄准世界量子科技前沿及国家战略需求，支持建设量子计算技术创新平台，重点突破量子芯片设计（超导、光量子路径）、量子纠错技术、逻辑门操控精度等核心环节，推动量子计算软硬件（超导芯片等）实现国产替代，满足企业从概念验证到中试的测试需求。打造“北京市量子计算产业技术转化研究院”，加快建设以市场为导向、产学研用深度融合的量子计算产业技术创新体系，通过研发合作、技术转让、技术许可等多种形式，推动量子计算成果与产业和企业需求有效对接，促进量子计算成果市场价值的提升。
（四）抓专项政策，加大完善产业生态布局支持
积极强化政策引导，以“方案+基地+基金+生态”为抓手推动产业发展。出台专项实施方案，聚焦北京市量子技术创新和产业发展重大需求，通过制定专项政策，持续加大对优质量子计算企业、创新机构、重点实验室、重要服务平台的扶持力度；支持制定芯片、测控系统等量子计算核心领域的行业标准及测评体系，鼓励相关主体参与国际标准制定以掌握话语权。做好产业发展空间保障，完善产业空间供给体系，聚焦海淀、朝阳、亦庄等重点区域，形成各具特色的量子计算产业集聚基地。探索组建量子计算产业专项基金，撬动社会资本加快优质企业上市，重点支持初创期、中小企业发展，同时寻找优质项目加速孵化为企业。构建量子计算协同生态，借鉴IBM Q Network模式，以开放架构聚合多元主体，通过构建开放共享、协同演化的生态系统，将硬件、软件、应用与教育研究深度融合，共建量子计算创新网络。
参考文献
[1]刘会武.全球量子产业前瞻报告2022[M].北京:科学技术文献出版社,2024:21-31.
[2]郭国平.量子计算技术的产业变革与生态建构[J].人民论坛,2023,(16):13-17.
作者介绍
郭嘉宝
咨询师
长期专注现代服务业、生产性服务业等重点领域，参与或负责《北京经开区“十五五”时期生产性服务业高质量发展规划研究》《北京市“十四五”时期现代服务业发展规划中期评估》等研究工作。
王蒙蒙
中级工程师
长期专注现代服务业、生产性服务业、科技服务业等重点领域，参与或负责《北京经开区生产性服务业高质量发展措施研究》《北京市咨询行业高质量发展问题及对策研究》等多项课题和规划，获全国优秀咨询成果奖1项、北京市优秀咨询成果奖2项。
编辑：张 华
审核：刘 敏
