诺奖暗藏的产业风向标，下个十年，5万亿超级新基建横空出世

又一年，诺贝尔奖如期而至！

与往年一样，自然科学类奖项依然是关注的重点，从人类起源、到量子奥秘、再到分子结构，依旧是普通人看不懂的词汇；但与往年又不一样，无论是日本的缺席，还是经济学奖暗藏深意，都说明每年的诺贝尔奖都是时代生动的注脚。

实际上，很多人忽视了，今年的诺贝尔奖背后还讲述了一个与产业变革有关的故事，它甚至可能会彻底颠覆传统世界，带来数倍于互联网、智能手机的影响力。

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诺贝尔奖成产业风向标

每一项诺贝尔奖都是智慧与科学的代表，每一次重大发现，都会引发人类社会的巨大变革。而当今世界，科技恰恰是核心竞争力的重要体现。

如果细细探究，你会发现诺贝尔奖其实也越来越成为一种产业风向标。

比如，2021年的诺贝尔化学奖颁给了“不对称有机催化”，而催化毫不夸张地说和35%的GDP相关；2020年则颁给了“基因编辑”，目前这个领域已经成为生物医药领域最火爆的赛道之一；2019年颁给了锂电子电池，这个行业如今已经成为新能源产业链的王者……

这样的例子不在少数。

但与化学奖、医学奖成果不同，物理学奖的研究一般高深莫测，远离普罗大众的生活，成果较难产业化，像2021年的“气候模型”、2020年的“黑洞”、2019年的“宇宙学”。

不过，2022年出现了不一样的情况。

今年的诺贝尔物理学奖颁给了来自法国、美国、奥地利的三位科学家，表彰的是他们在“纠缠光子实验、验证违反贝尔不等式和开创量子信息科学”方面所做出的贡献。

简单来说，此次获奖的核心，就在于“量子纠缠”。它证明了爱因斯坦的错误，不仅为量子纠缠正了名，也是对量子力学基本原理的突破性认知，这对现代科技来说具有里程碑的意义。

更重要的一点是，这些研究也将用于量子密码学、量子通信、量子计算等极有应用前景的新兴量子科技，这背后引发的将是一场前所未有的颠覆性科技变革。

上世纪中叶，人类以量子力学为基础开始认识和利用微观物理规律，推动产生了原子能、激光、晶体管、核磁共振、全球卫星定位系统等等具有划时代意义的重大科技突破，这是第一次“量子革命”。进入二十一世纪，量子科技更是与信息技术深度融合，第二次“量子革命”正在到来。

上述提到的量子通信、量子计算等量子科技都是第二次“量子革命”的产物。

量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型通讯方式。如今，信息传输已经从“如何传输”走入了“如何安全传输”的时代，而量子通信正是这一段信息革命的直接继承者，它是抵御窃听和破译挑战的有效手段，是未来信息安全的基础和方向之一。

量子计算则是这场量子革命中另一个最具有代表性的技术，是未来计算技术的心脏，拥有计算能力远超传统计算机的潜力。它将极大促进当前人工智能及其应用的发展，深刻地改变包括基础教育在内的众多领域。

而这些最前沿技术不仅展现出了巨大的前景，并且已经成为强国竞争的战略制高点，剑指大国博弈新高度。

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全球竞争焦点

当前，以量子通信、量子计算和量子测量三大领域为代表，全球强国都在大举布局量子科技的发展。因为成熟的量子科技所能带来的变量是指数效应的，一步领先，就能步步领先。

这点在第一次量子革命中已经得到验证。

而如今，全球抢占第二次“量子革命”制高点的激烈程度完全不亚于之前的5G、人工智能，有一组数据可以感受一下：

2018年，美国通过《国家量子计划法案》，制定量子科技长期发展战略，并斥资12.75亿美元开展量子信息科技研究。这一年的12月，时任总统特朗普签署了《国家量子倡议法案》，彻底开启了一轮抢占“第二次量子科技革命”制高点的狂潮。

同年，欧盟为期10年的10亿欧元“量子旗舰计划”也正式启动；俄罗斯也不甘落后，于2019年通过了国家量子科技发展路线图，其提议的计划总预算为511亿卢布。

日韩亦相继跟进。2020年1月，日本政府公布《量子科技创新战略》，作为量子科技的研发战略；2021年2月，设立了8个“量子科技创新基地”，同年9月，日本产业界发力量子科技；而韩国则在2023年年度预算中一举在量子计算领域壕掷953亿韩元。

中国同样在加速布局量子科技领域，且无论是从量子通信还是从量子计算的研究成果来看，中国都处于世界第一方阵。

在量子通信领域，2016年，中国发射了世界首颗量子通信卫星“墨子号”，首次实现了卫星与地面之间量子通信连接；2017年，全球首条量子保密通信骨干网“京沪干线”项目通过总技术验收；2020年，我国科学家现场光纤量子通信传输距离突破500公里，创造了新的世界纪录……

量子计算领域，中国也建树颇丰。2020年，中国量子计算原型机九章问世，成功达到了量子计算研究的第一个里程碑；2021年，“九章二号”处理特定问题的速度比超级计算机要快上亿亿亿倍，超导量子计算机“祖冲之二号”也比目前最快的超级计算机快一千万倍。这意味着，我国成为了世界上唯一在两种物理体系达到“量子计算优越性”里程碑的国家。

这背后是中国在量子科技领域的厚积薄发。

早在2015年，中国就开始发力量子科技，在“十三五”中这项技术被列为和航空发动机、智能制造等相提并论的重大科技项目。此后，几乎每一年的重磅科技文件中，都会出现量子科技的身影。

而2020年国家高层集体学习量子科技，更是将这个领域的关注度推向了高潮。这是继大数据、人工智能、区块链之后，国家高层对前沿科技领域的又一次重点学习，重视程度不言而喻。

此外，在科研资助方面，也在向量子科技倾斜。“十四五”规划中提出，全社会研发经费投入年均增长7%以上，AI、量子科技被列为重点对象之一。

在这种背景下，我国量子科技研究迎来累累硕果。2020年，中国量子通信论文量位列第一，超过4000篇，在全球发文量前25位中有10位是中国高校或科研院所。另外，大数据预测分析和咨询服务公司Valuenex对量子科技相关专利的分析显示，整体来看，中国拥有3000多项量子科技相关专利，大约是美国的两倍。

出现这样的结果其实也并意外，虽然科学技术种类繁多，但一般可以归入两类赛道：

一类是需要长期积累的技术。比如半导体、大飞机(引擎)等领域。这一类属于欧美发达国家先发优势巨大，中国既要拼投入，还要靠时间积累，无法一蹴而就。

一类是新兴技术。比如人工智能、云计算、新能源等领域。由于技术太新，各国差不多是同一起跑线。

量子科技无疑属于后者。对中国而言，在这个领域完全有机会抢占制高点。

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产业落地加速

尽管作为最前沿技术，但量子科技在研究成果转化和产业落地方面已经展现出了喜人的一面。

麦肯锡报告称，最早在2035年量子技术有望实现近7000亿美元的价值，这个新兴产业折合人民币是一个近5万亿的市场规模。

5万亿什么概念？

要知道，目前全球新能源汽车市场规模都还不到2万亿元，即使是当前被称为朝阳产业的生物医药2035年的规模可能也只与量子技术相当。并且随着全球信息社会、数字社会、智能社会的发展，对信息安全方面的要求会越来越迫切，量子科技将成为新基建的一部分。

而从中国市场来看，量子产业正处于快速发展阶段。

其中，量子通信在中国市场的产业发展历程分为三个阶段，本世纪头十年处于起步阶段，2010-2020年实现商用，2020年以后量子通信应用领域不断拓宽，到了2021年，中国量子通信整体市场规模已经达到445亿元，同比增长16.8%。虽然增速相对于2018年的高位有所放缓，但整体仍维持在20%左右。

具体到量子通信产业链上，上游量子密钥分发器、量子路由器等核心设备的研发是支撑整个量子通信的基石；中游配套系统平台开发和运输干线的构建是加速量子通信应用落地的保证；下游量子通信应用场景的拓展则是量子通信产业化、市场化的关键。

实际上，说到中国量子通信产业，就不得不提“国盾量子”，这家企业是我国量子科技的“拓荒者”，它的创始人之一就是中国量子信息和量子计算的领军人物潘建伟，我们前文提到的中国多项突破性技术都是由潘建伟一手引领的。值得一提的是，今年诺贝尔物理学奖得主之一的安东·塞林格正是潘建伟的博士生导师。

2020年“国盾量子”成功IPO，更是“一石激起千层浪”，上市首日大涨923.91%。并且从这几年的财报来看，已经连续多年实现盈利，相比之下，目前不少市值动辄上万亿的互联网新贵还处于亏损中。不过“国盾量子”近两年也面临着营收利润双双下滑的困境，如何破局成为一道难关。

但相较于量子通信的一路高歌，量子计算商业化稍显艰难。

尽管量子计算已经在理论与实验层面取得了一些重大突破，也有了一些相应的商业运用，但总体来说仍停留在技术探索阶段，并且，目前量子计算赛道的企业几乎没有实现累计盈利的案例。

这背后跟量子计算行业的特性有关，由于技术壁垒较高，企业研发投入动辄高达数十亿，产品依旧处于不断试错中，商业化难以开拓。

但值得欣慰的是，我国量子计算领域已经出现了首个独角兽企业，另外还有越来越多的大型企业开始加速布局量子计算赛道。

我国科技巨头阿里巴巴、腾讯、百度和华为通过与科研机构合作等方式成立量子实验室，布局量子处理器硬件、量子计算云平台等领域；独角兽本源量子，则在量子处理器硬件、开源软件平台和量子计算云服务等方面进行探索。

此外，今年以来量子计算赛道还迎来新一轮投资热，据不完全统计，已经至少有8家企业获得投资，其中过（近）亿元的有4家，本源量子更是获得10亿元的B轮融资。

在资本市场趋冷的背景下，这似乎预示着积极的信号！

整体而言，无论是量子通信还是量子计算虽然在商业化上取得了一定的进展，但要走向成熟还要经历黎明前的黑暗，这不是一蹴而就的。不过一旦取得突破，无论是行业还是身处其中的企业都将幸运地站在技术革命的风口之上，乘风破浪。

前瞻经济学人APP 产业观察组

更多行业研究分析详见：

【1】《2022-2027年中国量子通信行业市场前瞻与投资策略分析报告》，前瞻产业研究院

【2】《2022-2027年中国量子计算行业市场前瞻与投资策略分析报告》，前瞻产业研究院

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参考资料：

【1】《量子通信：未来5年市场规模将达903亿元，量子互联如何网惠及大众？》，36氪的朋友们