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量子科技这个比AI区块链还厉害的行业,很快就要不高冷了

创业邦 2020-11-10 23:45

编者按:本文为创业邦原创,作者周峰,编辑白瑞,未经授权不得转载。

IBM的量子计算机IBM Q(图片来源:IBM官方)

就在去年,本源量子副总裁张辉还认为量子科技在国内是个冷门方向。在早前的融资经历中,因为商业价值实现预期太长,这家公司很难找到愿意长期在创新科技上投入的风险投资。

这家公司脱胎自中科院量子信息重点实验室,团队早在2004年就开始了量子计算相关的科研工作,今年刚刚完成超导量子计算机和半导体量子计算机原型机的搭建。此外中国的大多数量子计算专利也掌握在这家公司手中。

IPRdaily今年10月发布的全球量子计算技术发明专利排行榜显示,本源量子以77项专利总量排名全球第7。但和排名更靠前的IBM、D-wave、谷歌、微软、英特尔等相比,数字仍差一个数量级。

与之相比,百度、阿里巴巴、华为、浪潮等国内大厂由于发力较晚,专利数量均不超过20。

不过,资本市场对量子科技的态度今年有所转变。张辉透露,本源量子近期已经完成了数亿元的A轮融资,将在不久后正式公布。在融资过程中,公司收到了超出融资计划一倍多的投资意向。“很多机构来找,我们要婉拒掉一大半。”

与之对应的是10月底二级市场上量子概念大红大紫。10月16日中共中央政治局集体学习量子科技刚结束,一份“量子概念股”名单便在投资者群体中迅速出炉。

在随后的周末里,这张名单不断拉长,最终迎来了10月19日A股“量子概念股”爆发。当日41支相关股票整体上涨了1.95%,其中5支股票涨停,总市值在一天之内增加约148亿元。

但狂热没有持续,因为某些业务带上了“量子”字样而被纳入“量子概念股”的公司,纷纷紧急澄清相关业务暂时不能带来收益。这其中的部分公司,产品与业务甚至压根和量子科技无关。

比如说上了失信人名单的蓝盾股份,在4个交易日内涨停两次。急于入场的资金无路可去,转而追炒这家公司的可转债,两天之内创造了四次熔断。但根据蓝盾股份的公告,这家公司没有任何“量子科技”相关的业务和收入。

此外,也有公司强行蹭热度,将自己的业务和量子科技挂钩。中来股份10月19日表示,公司的某型电池应用了量子隧穿原理:“公司技术研发充分应用到了量子物理,未来将继续围绕量子领域进行探索,使电池性能更为高效。”

需要指出的是,用量子科技提升电池能量密度恐怕有些勉为其难,因为进入国家战略层面的“量子科技”严格来说是狭义上的“量子信息技术”,包含量子通信、量子计算和量子测量三个领域,分别在保密通信、超高算力和精密测量方面具有潜在价值。但除国盾量子和九州量子等少数公司外,真正在量子科技方面展开业务的上市公司凤毛麟角。

最终,券商们在研报中给这一轮炒作画上了句号。除了表达对大趋势看好的态度之外,大多数券商认为相关技术尚处在早期,即便是已经出现商业应用前景的量子通信,产业规模化仍然需要很长时间。

冷淡的一级市场

从表面数据上看,即便在一级市场,量子科技也不像早前中共中央集体学习的人工智能和区块链那般火热。

创业邦不完全统计发现,目前量子科技领域有公开融资纪录的初创公司不超过20家。“偏科”、“早期”是这些公司的显著特点。

“偏科”的体现是量子通信公司扎堆儿,业务集中在量子加密通信方案,以及和量子加密通信相关的工程施工、元器件研发和制造上。在创业邦的统计中,这部分公司共有9家,占去了69.2%。唯一两家上市公司也出自这个领域。

扎堆量子通信,原因之一是中国该领域相对处于优势。根据中国信通院2019年12月发布的《量子信息技术发展与应用研究报告》,中美两国在量子通信方向的专利数量和专利授权量,都属于绝对领先。

早在2017年,中科院院士潘建伟就公开表示,中国量子通信技术领先国际相关技术5年,而且会在未来10到15年中保持领先。就在同一年,中国正式开通世界首条量子保密通信干线“京沪干线”,服务于金融、政务系统。该专线结合量子科学实验卫星“墨子号”,中国也成功实现了与欧洲进行洲际量子保密通信。此外,山东省济南市党政机关的量子通信专网也在同年验收通过,成为首个商用量子保密通信专网。

(数据来源:创业邦根据公开资料不完全统计)

实际上,量子通信在中国已经进入了实用化阶段。前瞻产业研究院发布的《2020-2025中国量子通信行业市场前瞻与投资策略分析报告》显示,到2020年,中国量子通信行业建设及运营服务市场规模达到180亿元。报告预测到2025年,该市场规模将成长至860亿元。

相比之下,量子观测和量子计算在一级市场的表现则显得初级得多:国仪量子则是量子观测方面的“独苗”,这家公司在2018年完成了科大控股和科大讯飞参与的A轮融资,并在去年年底获得科大国创的战略投资。投入研发量子计算的公司仅有本源量子和量旋科技两家,而且目前的公开披露信息显示都还没有进入A轮。

一方面,量子观测尚在科研阶段。由于中国科研体系更多依靠院校和科研机构,量子观测目前技术处于刚刚起步状态。中国信通院在报告中认为,与欧美国家相比,国内研究机构和行业企业之间的合作交流十分有限,缺乏沟通合作的平台与机制,成果转化和知识产权开发较为困难。

而量子计算部分,无论是技术差距,还是产业化方面,中国也有较长的路要追赶。除IBM、谷歌、霍尼韦尔等大型企业深度参与之外,初创企业目前也是欧美量子计算产业发展的主要力量。根据中国信通院统计,目前全世界已经有超过100家量子计算初创企业,涵盖软硬件、基础配套及上层应用各环节,大多集中在欧美国家。

3-4年的技术差距

作为国家战略,量子计算领域竞争尤其激烈。

2019年,谷歌宣称率先实现“量子霸权”直接产生轰动效应。量子霸权即量子计算机在解决某些特定问题上的性能,远远超越现有的经典计算机。根据谷歌公布的信息,在最极端的例子里,一台53量子比特的量子计算机用200秒解决的一个问题,在现有最快的超级计算机上需要运算100万年。

“如果把量子计算机的算力和我们现在使用的经典计算机对比的话,差距就相当于经典计算机和算盘的差距。可以说是计算机领域中的核武器。”本源量子副总裁张辉表示。量子霸权的实现就意味着可以针对量子计算擅长的特定领域,打造专用的量子计算机。“如果实现突破,现有计算机使用的所有加密技术都会失效。”

(图片来源:本源量子官网)

这可能是国家对量子科技如此高度重视的原因。实际上,即便是在高安全领域,我们现在使用的加密技术也并非不可破解。流行的安全思路是利用现有计算机的算力上限,研发计算时长远超现实需求的加密算法,从而让计算破解在时间成本上失去意义。

但这在量子计算机的巨量算力优势面前,很快就要成为不可能。业内有观点认为,可操作1000个以上量子比特的量子计算机,理论上可以对传统加密方法造成威胁。而这一天并不遥远。

就在中央学习量子科技前不久,IBM公布了未来的量子计算发展路线。根据计划,IBM将在2023年推出1121位的量子计算机,理论算力会是谷歌突破量子霸权所有机器的20倍左右。这意味着量子计算届时可以在更多问题上形成对经典计算机的算力优势,而这会成为信息安全技术的关键转折点。

从国家安全的角度上看,没有掌握量子科技,无疑等同于自身的一切机密通信和情报都暴露给外界。

但这不意味着量子科技只有国家层面上的战略价值。

就像20世纪美苏两国的航天竞争所催生的半导体、计算机、通信、材料、能源技术在转向民用领域后,深刻改变了我们生活一样,量子计算机在商业领域也有可观的未来。

例如生物制药。据《科技日报》报道,安徽药物研发企业瀚海博兴在研制新冠病毒检测试剂盒的过程中,利用量子计算机模拟病毒表面突触的分子结构。据中国科技大学教授郭国平介绍,新冠病毒的突触分子结构绘制仅用了12天。相比之下,分析艾滋病病毒类似结构则花费了4年。

在全球疫情当中,也有量子计算的身影。今年3月,加拿大量子计算公司D-wave也宣布向全球新冠病毒研究者免费开放量子计算。

除此之外,类似空中客车、洛克希德·马丁、JP摩根、大众汽车、波士顿咨询等军工、金融、制造、咨询行业的巨头,也都开始联合科技巨头和初创公司,尝试将量子计算应用到飞机设计、金融模型、数据分析等领域。

中国量子计算起步并不算晚,差距也在可追赶的范围之内。据中国信通院统计,中国量子计算相关专利每年申请数量从2014年开始,以指数级速度增长,并在2018年超越美国。不过,美国在布局和专利总量上,远超其他国家。“在搭建原型机的过程中,我们明显感觉和他们(谷歌、IBM)有3-4年的差距。”张辉表示。

不能赚快钱的赛道

虽然有炒作的成分在,但货真价实的量子科技在二级市场仍然收到了不少关注。今年7月9日,量子通信龙头企业国盾量子登陆科创板后,股价创下了单日上涨923.9%的涨幅纪录。这无疑带来了绝佳的示范作用,能够吸引更多的资本流向量子科技相关领域。

如果把量子计算能像今天的传统计算机一样实现通用作为终点,那当前的行业可能只是刚刚迈出家门。中国信通院预计,量子计算需要5-10年的探索,才有可能在专用计算处理器方向形成突破。而量子计算实现通用,对现有计算机形成颠覆,可能需要10年以上时间。

张辉也同意这种观点。在他看来,量子计算发展至少需要经过搭建原型机、在特定领域探索量子计算应用、实现通用量子计算三个阶段。现在全世界刚刚进入第二阶段,这个过程至少还有10年左右的路摸索,前方没有任何借鉴。

除此之外,目前量子计算并没有形成统一的技术路线,单单最底层的物理技术载体就有超导、半导体、核磁共振、离子阱等多种方向的技术方案可以实现。在这种背景下布局的量子计算专利,很难说能在短期内发挥商业价值。

对于部分投资机构而言,这显然不是一条能赚快钱的赛道。早前张辉曾经认为国内资本对量子计算不感兴趣,原因之一便是回报期成了门槛:“我们去找投资人,很多人说你这10年、15年、20年的,我一个基金我本身就是3年、5年。”

国家政策在引导资本流向前沿科技领域,特别是科创板设立之后,今年情况有所改变,高科技公司得到了追捧。与此同时,一些国有基金的存续期也在拉长,弥补了研发时间和资金回报效率错位的矛盾。

不过,在很多宣扬关注硬科技的创投机构里,“前沿”焦点都聚集在芯片制造上。“没有关注”、“刚刚接触”、“太前沿”是多家机构被创业邦问到量子科技领域创投现状时出现的高频词。

“量子科技是不是太高端了?”某知名创投机构满脸疑惑:“我们还没有人研究呢。”

本文为创业邦原创,未经授权不得转载,否则创业邦将保留向其追究法律责任的权利。如需转载或有任何疑问,请联系editor@cyzone.cn。

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