工业行业：量子计算开启新计算时代－量子计算深度

量子计算的价值：量子计算的价值不在于替代现有计算机，而是取决于其解决经典计算

机无法处理的问题的能力，从而开创全新的市场。因此，评估该领域的投资机会必须以

技术实力为首要标准，特别是通往“容错”计算的路径。当前，行业已经超越了单纯追求

物理量子比特数量的“虚荣指标”阶段，转向了以相干性、保真度和——最关键的——构

建可靠“逻辑量子比特”的能力为核心的质量竞赛。

⚫ 谷歌的 Willow 芯片：量子计算迎来 Transformer 时刻。2024 年 12 月谷歌发布 Willow

芯片，其最重要的突破是首次实验性地证明了量子纠错的可扩展性。在量子纠错理论中，

只有当物理量子比特的错误率低于某个“容错阈值”时，增加更多物理量子比特来构建一

个逻辑量子比特，才能真正降低逻辑错误率。谷歌证明，随着编码规模的扩大，逻辑错

误率呈指数级下降。这一成就解决了该领域近 30 年来的一大挑战，为构建大规模、可

靠的容错量子计算机提供了一条经过实验验证的清晰路径，极大地增强了市场对超导技

术路线的信心。谷歌凭借此技术在一项标准计算任务中用不到 5 分钟时间完成了经典

计算机需要1025年的计算量，再次证明了“量子优越性”。

⚫ 量子计算的应用：未来，量子计算机将会与现在的经典计算机一起构建新的超算集群架

构。量子计算机将会专注于解决四大核心领域的难题：1) 量子模拟，在药物发现和材

料科学领域，能够以前所未有的精度模拟分子行为，从而颠覆研发范式；2) 组合优化，

为金融（投资组合优化）、物流（路径规划）等行业中庞大的可能性寻找最优解；3) 赋

能人工智能，通过处理经典计算机难以企及的复杂模型和高维数据，有望在机器学习领

域带来指数级加速和性能提升；4) 算法定义的优势，利用 Shor 等算法在密码学等特定

领域提供确定性的速度优势 。

⚫ 技术路线与重点公司：硬件方案暂未收敛。一方面，以谷歌和 IBM 为首的巨头正全力

推进超导路线，凭借其在量子纠错上取得的决定性突破和强大的工程化能力，成为当前

确定性最高的路径；在同一赛道上，Rigetti 和中国企业本源量子则凭借其独特的自主

芯片制造能力，扮演着敏捷挑战者的角色。另一方面，“质量为王”的理念催生了另一条

高潜力路径，以 IonQ 为代表的离子阱技术凭借其近乎完美的量子比特保真度和全连通

性，押注于长期的效率优势。此外，Infleqtion（（中性子子）和 D-Wave（（量子火））等

公司也在各自的细分领域构筑了独特的技术壁垒。

⚫ 投资建议：聚焦整机环节，关注中美双线机会。量子计算分为上游器件、中游整机和下

游应用。我们建议关注聚焦产业链核心的量子计算整机公司。海外建议关注超导路线的

企业（谷歌、Rigetti）与离子阱路线的企业（IonQ）、中性量子比特的企业（Infleqtion）；

国内建议关注即将科创板上市的本源量子等。

⚫ 风险提示：技术执行风险、估值与资本风险、竞争颠覆风险、研发进度不及预期的风险