量子信息技术被称为是下一个科技拐点，是有可能对国防、经济、社会等领域带来颠覆性影响的关键技术。量子信息技术主要有三个方面的作用，解决无条件安全的通信手段、提供超快的计算能力、解决超越经典极限的精密测量。量子信息产业则成为诸多国家争夺全球制高点的战略性新兴产业。

据中国科学院院士潘建伟介绍，我国在量子通信产业化及相关应用技术方面一直处于领先地位，量子通信技术领先世界水平3-5年左右，且已进入实用化和产业化阶段；欧洲和北美在量子计算方面有着明显的领先优势，我国目前落后世界水平5年左右；量子传感的前沿研究方面，我国虽然已实现较快的追赶速度，但产业应用方面的落后程度明显。

量子力学催生的量子革命

中国科学院院士郭光灿认为：“量子力学诞生了一百多年，这是人类最成功的理论。”量子信息科学是量子力学与信息科学相结合的产物，是以量子力学的态叠加原理为基础，研究信息处理的一门新兴前沿科学。郭光灿预测，量子信息将是一个很重要的发展方向。

中科大微尺度物质科学国家实验室副研究员袁岚峰指出，量子通信最大的优越性就在于保密，是迄今为止唯一被严格证明的无条件安全的通信方式，可以从根本上解决国防、金融、政务、商业等领域的信息安全问题。

量子计算与模拟是基于量子叠加和量子纠缠实现的一种新型计算和模拟方法。量子计算机概念的第一次提出是20世纪80年代，即根据量子物理学来构建计算机。潘建伟指出，“利用万亿次经典计算机分解一个300位的大数需要15万年，而利用万亿次量子计算机则只需要1秒。”这就是所谓的“量子霸权”。

一旦真正意义上的量子计算机能够研制成功，它将能提供超越经典极限的强大并行计算能力，为密码分析、气象预报、石油勘探、基因分析、药物设计等所需的大规模计算难题提供解决方案。

利用量子计算与模拟研究中发展起来的大尺度量子信息处理技术，还可以实现具有重大应用价值的量子精密测量，将大幅度提升卫星导航、激光制导、潜艇定位、资源勘探、医学检测和引力波探测的准确性和精度。

各国争夺量子信息技术和产业战略制高点

量子科学是20世纪最为重要的科学发现之一。进入21世纪，随着第二次量子革命的到来，量子信息技术研究已成为当前世界科技研究的一大热点。国际社会纷纷加大研发力度和投入，力争抢占技术制高点。

美国视量子信息技术为增强国家安全的突破性技术；欧盟10亿欧元大力布局量子技术项目；英国将量子技术提升至重要战略地位；日本积极推进光·量子技术的研发与应用。

除了部分国家的政府部门以及大型公司外，在量子计算领域还涌现了一批具有代表性的创业公司。总体来看，量子计算创业投资仍处于非常早期的阶段。从所处的应用领域来看，量子计算目前主要应用于复杂的大规模数据处理与计算难题，以及基于量子加密的网络安全服务。

由于量子信息科技的重要意义，我国政府也高度重视量子信息领域的发展。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》就将“量子调控研究”列入科技部四项“重大科学研究计划”之一，科技部首批启动的三个“科学家工作室”中，有两个属于量子调控领域。

据潘建伟介绍，我国在量子通信产业化及相关应用技术方面一直处于世界领先者地位，量子通信技术领先世界水平3-5年左右。虽然在量子通信方面我国处于国际领先水平，但在量子传感和量子计算方面还较为落后。

伴随着我国量子通信技术的突破和初步产业化，涌现了一批相关领域的领先企业。

科大国盾量子是中国第一家从事量子信息技术产业化的创新型企业，已成长为中国最大的量子通信设备制造商和量子信息系统服务提供商之一，是全球广域量子通信网络化技术和商用服务的开拓者、实践者和引领者。

九州量子于2016年6月正式挂牌新三板，成为中国资本市场的“量子通信第一股”，是中国首家市场化运营的量子通信应用全产业链企业。

不过，一位量子通信领域的专业人士表示：“资本市场对量子通信概念炒得很热，但真正的主角还没有登场，目前与这一领域相关的企业，在技术、规模、成果转化方面的动作都不大。”

浦东主动布局量子信息产业

“十三五”期间，上海把“量子材料与量子通信”作为重要战略方向给予重点支持。浦东主动布局量子通信产业，张江高新区大力推进量子通信技术大规模产业化应用。

浦东依托中科院体系打造量子技术前沿高地。作为首家卓越创新中心，中科院量子信息与量子科技前沿卓越创新中心，利用量子力学基本问题实验检验的过程中发展起来的量子调控技术，为经典信息科技面临的计算能力和信息安全两大瓶颈问题提供变革性的解决途径。2015年，中国科学院-阿里巴巴量子计算实验室在浦东正式成立，该实验室的目标是为电子商务和数据中心研究量子安全技术，并探索超越经典计算机的下一代超快计算技术；中科院上海高研院宏观量子现象与应用研究中心探索强场激光与原子分子相互作用的量子动力学理论计算及非线性光谱学等领域研究。

上海高校形成“2+3+1”量子科技研发体系。在科技和产业化方面已取得一批世界级成果，量子通信实验卫星成功发射、“京沪干线”全线贯通等。

浦东要谋定而动推动量子信息产业发展

院士专家们认为，浦东新区已具备发展量子信息产业的良好基础条件，应从战略上更加重视量子信息产业的培育和发展，围绕该产业集聚一批顶尖科学家和一流研究团队、形成一批具有全球影响力的科技成果、催生一批掌握核心关键技术的创新型企业，推动量子信息产业成为新区另一个超千亿级的创新型产业集群，代表国家抢占这一新的战略产业的国际制高点。

战略谋定

加强量子信息产业顶层设计

科大国盾量子总裁赵勇介绍，“我国量子保密通信已经进入实用化和产业化阶段，围绕这一技术，‘京沪干线’及‘墨子号’量子卫星在应用上已经进行了有效探索。”

关于量子新兴产业生态，赵勇表示，量子通信的基础设施将是卫星与地面一体化的广域通信网络。而国内的量子通信，在实用化方面已经形成了初步的生态，从最源头的基础创新，到基础器件和设备的研发生产，再到应用平台和运营服务，都已经形成了一个产业环境。

浦东要在新区层面加强顶层设计，全面谋划量子信息产业的发展目标、发展战略、产业方向、产业布局和保障体系，推进量子信息产业发展。

集成创新

打造量子信息高端产业集群

潘建伟指出，一个天地一体的全球化量子通信基础设施建成以后，能为未来的互联网提供基于量子通信技术的安全保障，形成完整的量子通信产业链和下一代国家主权信息安全生态系统。

九州量子董事长郑韶辉将未来量子产业化的发展分成三个阶段，每个阶段差不多三到五年。“第一个阶段是设备商的三年，把成本降低到十分之一，为量子+时代的到来奠定深厚的基础。第二个阶段就是运营商的三年，全国会组建一个量子通信网络，交流将会变得私密而安全。很多企业都会参与到这个领域中。第三个就是互联网平台商的三年，互联网行业和支付领域迎来非常巨大的变化，互联网+之后将迎来更加安全、和谐的量子+时代。”

院士专家建议，推动量子通信产业园升级、推动量子创新产业链发展。

聚合资源

打造量子产业最优发展环境

赵勇表示，“中国量子信息的应用，主要在量子通信领域，其他方面还不是很成熟，它的成熟度还需要大家的理性支持和关注。”

潘建伟认为，目前量子计算领域竞争非常激烈。在量子通信领域，中国已世界领先，但是量子计算的人才水平与欧美还有一定差距。在光量子计算方面我们是领先的，在超冷原子方面，我们也已达到国际一流水平，超导量子计算领域仍需要培养更多人才。

郭光灿指出，在人才体系建设上，我们可以“输血”，但更重要的是自己的“造血机构”。我们必须保证自主产出人才的能力，如果一味将提高我国科技水平寄希望于引进海外人才，将是对自有人才培养体系的伤害。

建立组织

发挥量子信息产业联盟作用

院士专家建议，筹建量子信息产业联盟作为对接国家科学中心和张江科学城的桥梁，有效对接产、学、研之间的需求，推动重大研发成果转化，逐步形成成果研发、转化孵化、产业集聚的良性链条。

由量子信息产业联盟主导，在“墨子沙龙”的基础上，打造“量子科技50人论坛”，汇聚官、产、学量子科技和产业相关的高端人士，聚焦量子科技和产业发展的重点、热点、难点问题，努力架设起学术研究、企业人才与公共政策之间的沟通桥梁。

来源：浦东科技、浦东院士活动中心