我国首个量子计算机操作系统发布 政策加码推动量子计算行业发展

2月8日晚，首款国产量子计算机操作系统——“本源司南”在合肥市正式发布。该系统由合肥本源量子计算科技有限责任公司自主研发，实现了量子资源系统化管理、量子计算任务并行化执行、量子芯片自动化校准等全新功能，助力量子计算机高效稳定运行，标志着国产量子软件研发能力已达国际先进水平。
据介绍，该系统全面超越现有产品（例如英国Deltaflow.OS量子计算机操作系统, 奥地利ParityOS量子计算机操作系统），实现量子资源系统化管理、量子计算任务并行化执行、量子芯片自动化校准等全新功能，助力量子计算机高效稳定运行。
当前，量子力学已经成为世界的科技研究一大热点。量子力学的发展催生了量子计算、量子通信和量子测量三大领域，其中，量子计算机相较于经典计算机，在算力上具有颠覆性。全球主要国家高度关注量子计算的发展，纷纷加大政策和资金支持，力争抢占新兴信息技术制高点。
目前量子计算产业尚未有成熟应用案例出现，行业处于早期专利布局时期。从全球量子计算技术发明专利入榜前100名企业分布来看，美国、日本及中国专利数量位居前三，占比分别为43%、14%、12%。可见，我国在在量子计算领域科研方面与国际领先水平仍存在较大差距。
全球量子计算技术发明专利排行榜（TOP100）各国专利数量比例 目前量子计算技术仍处于初级阶段，距离解决工程规模的问题可能还需5-7年。由于量子计算极易被环境热量或波动干扰致使计算结果出错，因此量子纠错算法对结果的准确性极其重要。在不考虑量子纠错算法的进展情况下，保守估计到2035年全球量子计算应用市场规模将达到近20亿美元，2050年将暴涨至2600多亿美元；在考虑量子纠错算法的进展情况下，乐观估计2035年市场规模可突破600亿美元，2050年则有望增至2950亿美元。
2035-2050年全球量子计算市场规模预测（亿美元） 美国是量子计算布局里最早也最积极的玩家之一，政策上的持续加码，让美国在全球量子计算研发上占据主导地位。我国量子计算起步虽然比美国稍晚，但是在推动量子技术方面也不甘落后，先后启动“自然科学基金”、“863”计划和重大专项，并陆续出台一系列政策支持量子计算的技术研发和产业化落地。
我国量子计算机行业相关政策

时间	政策	内容
2016年	《“十三五国民经济和社会发展规划”》	量子信息技术是体现国家战略意志的重大科技项目之
2016年	《国家创新驱动发展战略》	将量子信息技术列入发展引领产业变革的颠覆性技术
2017年	《“十三五”国家基础研究专项规划》	将量子计算机列为“十三五”器件“事关我国未来发展的重大科技战略任务”的首位
2017年	《“十三五”科技军民融合发展专项规划》	推动包括量子计算在内的新一轮军民融合重大科技项目论证与实施
2019年9月	《济南市人民政府关于加速建设量子信息大科学中心的若干政策措施》	明确了打造量子信息大科学、建设量子谷的具体目标和建设任务，从建设量子信息大科学中心、集聚量子创新创业人才、培育量子信息产业发展新动能、培育量子信息产业发展新动能五个方面提出了15条具体措施

在政策支持下，国内企业在量子计算领域的表现也可圈可点，无论是互联网巨头还是初创企业，纷纷建立了量子计算实验室或者研究所专门发展量子计算技术，主要侧重于算法、软件等方面的研发，其中，本源量子在2020年还以77项专利成为挤进全球榜单前20的唯一中国公司。
国内量子计算赛道主要企业

企业简称	布局情况	2020年专利数
阿里巴巴	阿里是国内量子研究起步最早的企业，2015年就开始布局量子计算，与中科院联合成立实验室。2017 年 3月的深圳云栖大会上，阿里云公布了全球首个云上量子加密通讯案例。2019年9月，实验室完成了第一个可控的量子比特的研发工作。2020年3月阿里巴巴达摩院开启南湖项目，总投资约200亿元，主要研究方向包括量子计算。	12项
腾讯	腾讯于2017年开始布局量子科学，牛津大学量子计算博士葛凌以腾讯欧洲首席代表的身份加入腾讯。2018年，香港中文大学著名量子理论计算机科学家张胜誉教授加入腾讯，并成立腾讯量子实验室。同年，腾讯提出“ABC2.0”计划（AI，RoBotics，Quantum Computing）。	2项
百度	2018年3月，百度成立量子研究所，悉尼科技大学量子软件和信息中心创办主任段润尧教授出任所长。2020年5月，百度发布了国内首个量子机器学习开发工具“量桨（Paddle Quantum）。9月，百度发布了全新升级的百度大脑6.0，除了众多技术之外，还包括国内首个云原生量子计算平台“量易伏”，实现了量子计算和云计算的深度融合。	17项
华为	翁文康在 2018 年宣布加入华为数据中心技术实验室，实验室主要研究方向包括量子计算物理与操控、量子软件，量子算法与应用等。同年，华为首次公布量子计算模拟器 HiQ 1.0 云服务平台。2019年，HiQ升级至2.0，单台昆仑量子计算模拟一体机可实现全振幅模拟 40 量子比特、单振福模拟最大 144 量子比特（22 层）的性能表现。2020年9月，HiQ 升级至3.0。	12项
本源量子	本源量子成立于2017年，依托于中科院量子信息重点实验室，由两位量子计算行业领军人物郭光灿院士、郭国平教授引领。2020年9月上线的本源超导量子计算云平台，后端连接的是基于真实物理系统的的6比特的超导量子芯片“夸父”。2020年本源量子专利数量在全球量子计算技术发明专利排行榜中位列第7。	77项