Computação Quântica Investimento: Conhecer os “Bit quântico de lógica totalmente tolerante a falhas”
Atualmente, a Computação Quântica ainda se encontra na fase de “Ruído em Escala Quântica Moderada (NISQ)”, onde é possível manipular dezenas a centenas de bits quânticos físicos, mas a tolerância a falhas total ainda não foi alcançada. O objetivo da computação quântica geral é utilizar bits quânticos lógicos para executar algoritmos de complexidade arbitrária, enquanto atualmente as empresas estão apenas tentando codificar uma pequena quantidade de bits lógicos com capacidade de correção de erros a partir de dezenas a centenas de bits quânticos físicos, que podem operar de forma estável por tempo limitado. De maneira geral, a computação quântica está transitando de “demonstrável” para “tolerante a falhas”, mas ainda requer anos, ou até mais de uma década, de avanços de engenharia para alcançar computadores quânticos gerais escaláveis.
01 | O que significa ter um bit quântico de lógica totalmente tolerante a falhas capaz de executar algoritmos de qualquer profundidade?
Isto equivale a uma “quebra de ponto zero” na realização da Computação Quântica. O seu significado é extremamente importante, podendo ser comparado a: “de robôs de corrida curta, passando para vidas mecânicas que conseguem correr maratonas.”
Ter um bit lógico assim significa:
1, A unidade básica que realmente implementou a Computação Quântica Tolerante a Falhas (Fault-tolerant Quantum Computing, FTQC).
A, ele é capaz de resistir ao ruído, à descoerência e à acumulação de erros operacionais.
B, teoricamente, a vida útil da informação quântica pode ser prolongada indefinidamente.
2、pode executar circuitos quânticos de qualquer profundidade (arbitrary-depth circuits)
A, atualmente a Computação Quântica só pode executar dezenas ou centenas de camadas de operações de portas quânticas (depois disso, a acumulação de erros colapsa).
B. Os bits lógicos tolerantes a falhas podem executar milhares de operações de portas, ou seja, podem executar algoritmos práticos (como o algoritmo de Shor, simulações de química quântica, etc.).
3, é o limiar necessário para um “computador quântico prático”.
A, um bit lógico completamente tolerante a falhas é como a invenção do “transistor estável”.
B, a partir daquele momento, a Computação Quântica deixou de ser apenas uma demonstração de laboratório e tornou-se uma tecnologia que pode ser expandida industrialmente.
02 | Já existem “bits lógicos totalmente tolerantes a falhas” assim?
A resposta é: ainda não.
Embora várias empresas (como Quantinuum, Google, IonQ, IBM, PsiQuantum) afirmem ter alcançado “bit quântico” ou “bit quântico de correção de erros”, todos esses pertencem à categoria de bits lógicos de vida limitada, e não no sentido de “totalmente tolerante a falhas”.
A situação atual é a seguinte:
03 | Como ver racionalmente os “Bits Lógicos de Tolerância a Falhas Completa”?
1、Todos os bits lógicos atuais são “parcialmente tolerantes a falhas”: ou seja, podem prolongar a vida útil através da correção de erros, mas ainda não conseguem executar algoritmos de forma ilimitada.
2、Para um bit lógico “totalmente tolerante a falhas”, é necessário:
1)Fidelidade da porta < 10^-4
2)Custo de correção < 100 bits físicos / bits lógicos
3)Controle de feedback quântico em tempo real estável
3, Atualmente, nenhuma empresa chegou a esse ponto, mas a Quantinuum, Google e IBM estão se aproximando gradualmente.
Computação Quântica Investimento: Como ver de forma racional os 48 bits quânticos da Quantinuum
O sistema Helios da Quantinuum, recentemente lançado, afirma que seu produto Helios pode implementar 48 bits quânticos lógicos com capacidade de correção de erros usando 98 bits quânticos físicos. Comparado a outras arquiteturas principais que precisam de dezenas ou até centenas de bits quânticos físicos para realizar um bit quântico lógico, o Helios quase alcançou uma conversão eficiente de 2:1. Este avanço tecnológico depende da alta colaboração entre hardware e software e de complexos algoritmos de correção de erros, representando um grande desafio no campo da engenharia quântica.
Esta notícia provocou uma grande discussão na academia e na indústria - ela pode representar um avanço substancial na engenharia de correção quântica, mas também pode conter diferenças entre demonstração e publicidade. A Quantinuum é uma empresa líder global em computação quântica, formada pela fusão da Honeywell Quantum Solutions e da Cambridge Quantum em 2021, focando no desenvolvimento de tecnologia quântica de pilha completa, desde hardware até software. A Honeywell possui atualmente cerca de 50%~55% das ações da Quantinuum.
01 | Por que este é um resultado digno de atenção
Do ponto de vista da dificuldade técnica, é muito difícil de realizar.
A correção quântica requer que um “estado quântico frágil” seja codificado em muitos bits físicos e que, através de medições/feedback frequentes, se consiga suprimir o ruído. A visão tradicional considera que, para criar um bit lógico fiável, podem ser necessários dezenas a centenas de bits físicos. Nesse contexto, afirmar alcançar uma taxa de codificação de 2:1 é, evidentemente, uma eficiência muito incomum.
Evidências de colaboração entre hardware e software
A fidelidade dos portões físicos fornecida pela Quantinuum (fidelidade de qubit único e de dois qubits) está em um nível líder na indústria, e eles publicaram um white paper/sumário detalhado do sistema, indicando que este é o resultado de uma otimização em nível de sistema (hardware + controle + pilha de software), e não de uma melhoria de um único parâmetro.
Já existem equipas de investigação que consideram o Helios como uma “plataforma utilizável” para fazer pesquisas.
Não é apenas uma demonstração interna da empresa, já existem trabalhos acadêmicos independentes a operar simulações físicas não triviais no Helios, o que indica que esta máquina já oferece capacidade de cálculo em nível de pesquisa.
Em suma: este é um progresso de engenharia “digno de grande atenção”, e não uma propaganda vazia.
02 | Comparação horizontal em relação ao nível atual da indústria
As rotas principais (especialmente muitas demonstrações de supercondutores e de íons tempranos) geralmente precisam de muito mais do que 2 bits físicos para alcançar um bit lógico estável, e muitos sistemas precisam de um maior custo de codificação antes de alcançar o “break-even” (o desempenho codificado é melhor do que o dos bits físicos nu). Assim, a declaração 2:1 da Helios é considerada uma demonstração “significativamente avançada” no contexto da indústria.
As seguintes são algumas das principais empresas de Computação Quântica e as características conhecidas dos seus produtos, incluindo qubits físicos (physical qubits) e qubits lógicos (logical qubits). É importante mencionar que os indicadores dos qubits lógicos ainda são escassos e, às vezes, vagos (por exemplo, “error-corrected” vs “error-detected” ou “qubits lógicos fiáveis”), portanto, os dados abaixo devem ser considerados apenas como referência e não são abrangentes ou completamente comparáveis.
03 | Como ver racionalmente este resultado
Aspectos confiáveis
● Existe um white paper oficial e técnico: A Quantinuum publicou um comunicado à imprensa e uma pré-impressão em nível de sistema (arXiv), onde são apresentados a fidelidade das portas físicas, a taxa de erro em nível de componente e o benchmark do sistema. O white paper divulgado diminui as dúvidas sobre “afirmações puras”.
● Exemplos de uso em investigação de terceiros: existem artigos independentes que executam simulações complexas na Helios e divulgam dados, demonstrando que a plataforma já pode ser utilizada para experimentos de investigação reais, e não apenas limitada a demonstrações internas.
2、Aspectos que precisam de cautela (não podem ser considerados como “totalmente tolerantes” de imediato)
● A ambiguidade da definição de “bit lógico”: o termo “logical qubit” pode se referir a “bit que pode ser detectado/corrigido de erros após algum tipo de codificação”, mas diferentes equipes têm definições diferentes entre “totalmente corrigido por erros” e “detectado por erros”. A própria Quantinuum diferenciou vários LQ no material (por exemplo, a contagem diferente entre detectado por erros e corrigido por erros), o que indica que é necessário considerar o esquema de codificação específico e a taxa de erro dos portões lógicos correspondentes. Interpretar simplesmente “48 LQ” como “bits totalmente tolerantes a falhas que podem executar algoritmos de qualquer profundidade” não é rigoroso.
● Demonstração ≠ Comercializável em Escala: Uma demonstração em nível de sistema (especialmente em tarefas de teste rigorosamente controladas ou circuitos específicos) pode obter bons resultados, mas expandir a mesma eficiência e desempenho para milhares ou dezenas de milhares de bits lógicos e mantê-los estáveis a longo prazo envolve muitos desafios de engenharia, como dissipação de calor, complexidade de controle e taxa de rendimento de hardware. A mídia e as empresas frequentemente enfatizam simultaneamente o “sucesso da demonstração” e a “escabilidade da rota” - ambos devem ser avaliados separadamente.
Determinar os principais indicadores de “se aterrissou”
● Taxas de erro de Portas Lógicas (logical Gate error rates): não só devemos observar a “fidelidade das portas físicas”, mas também verificar se a taxa de erro das “portas lógicas” em circuitos de média/profunda profundidade se mantém consistentemente abaixo da dos bits físicos.
● ponto de equilíbrio / testes de continuidade: há experimentos claros que mostram que “em tarefas reais, os bits codificados superam os bits físicos não codificados em circuitos profundos a longo prazo”. A Quantinuum menciona expressões como “melhor do que o ponto de equilíbrio” nos materiais, mas é necessário analisar os dados específicos e a significância estatística.
● Reprodução independente / Revisão por pares: arXiv é uma divulgação importante, mas a revisão por pares e a reprodução por terceiros aumentam significativamente a credibilidade. Fique atento a relatórios de reprodução subsequentes em conferências/jornais de topo (por exemplo, Nature, PRX, Science) ou de instituições independentes.
● Roteiro de escalabilidade: como os fabricantes podem ampliar a demonstração de 98→48 para centenas/milhares de bits lógicos (por exemplo, canais de controle, custos de correção de erros, refrigeração e rendimento do chip) – se a rota técnica é realista, se o cronograma é razoável e se há marcos. A Quantinuum publicou informações semelhantes a um roteiro, que vale a pena acompanhar.
04 | Conclusão
A declaração 2:1 do Helios é uma demonstração de engenharia real e importante, mas não é o “fim do anúncio de que o caminho para a computação tolerante a falhas universal foi concluído”, mas sim “um passo mais perto da tolerância a falhas universal e escalável, mas ainda requer mais verificação independente e trabalho de engenharia em escala.”
As notícias de tecnologia costumam escrever “o sucesso da demonstração” como “a revolução já ocorreu”. O resultado 98→48 do Helios é, de fato, uma das demonstrações mais impressionantes nos últimos anos na engenharia de correção quântica: ela reduziu significativamente o custo de físico → lógico e já foi utilizada em simulações científicas reais. No entanto, uma atitude científica racional exige que a coloquemos na sequência “demonstração → revisão por pares → reprodução por terceiros → engenharia escalável” para validação em etapas. Considerar o Helios como um “marco”, e não como um “resultado final”, é uma visão que evita tanto o otimismo excessivo quanto o ceticismo excessivo — essa é a perspectiva mais prudente.
Explorando o “Quinze e Cinco”: Mapa completo de investimentos na indústria de tecnologia quântica da China, jogadores principais e trilhas de ouro
O futuro já chegou, a tecnologia quântica não é mais um conceito de laboratório inatingível, mas uma revolução industrial que envolve a sorte da nação e contém enormes oportunidades de investimento. Com o plano “quinhentos quinze” colocando a tecnologia quântica como a pista central da indústria futura, esta antiga “zona sem pesquisa” está rapidamente se transformando em uma “nova altura industrial”. Para os investidores, entender a dinâmica da indústria quântica na China, identificar os jogadores centrais e as pistas de ouro, tornou-se um curso obrigatório para captar as tendências de investimento em tecnologia na próxima década.
Este artigo irá levá-lo a uma análise aprofundada da indústria de tecnologia quântica da China, desde direções tecnológicas, empresas principais até lógicas de investimento, para traçar um mapa de navegação de investimento claro.
01 | Design de topo: Trilha de ouro impulsionada pela estratégia nacional
1、“Quinze Cinco” sobre o planejamento do desenvolvimento da tecnologia quântica na China:
1)Posicionamento estratégico: A tecnologia quântica é colocada em pé de igualdade com a inteligência artificial, biotecnologia, exploração do fundo do mar e do espaço como novas pistas industriais para o futuro, com o objetivo de alcançar liderança global em comunicação quântica, avanços práticos em computação quântica e aplicações em medição quântica em larga escala até 2030, estabelecendo assim um ponto estratégico para a construção de um país forte em tecnologia até 2035.
2)Direção técnica:
Comunicação Quântica: melhorar a rede de comunicação quântica segura de larga escala do país, alcançando cobertura integrada entre o espaço e a terra, promovendo a escalabilidade de aplicações de criptografia em setores como financeiro, governamental e elétrico.
Computação Quântica: Através do avanço de tecnologias-chave como chips quânticos, correção de erros quânticos e sistemas operacionais quânticos, promover a evolução da série de protótipos “Zu Chongzhi” “Nove Capítulos” para computadores quânticos práticos, e construir uma plataforma nacional de agendamento de poder computacional quântico.
Medida Quântica: Melhorar a precisão e estabilidade de giroscópios quânticos, gravímetros de átomos frios e relógios quânticos, expandindo a aplicação em áreas civis como navegação, exploração geológica e imagem médica.
As três grandes direções acima constituem os pilares centrais do desenvolvimento da indústria, bem como o eixo de coordenadas para o nosso posicionamento de investimento.
2、O Laboratório Nacional de Hefei desempenha um papel central na tecnologia quântica na China.
Por trás desta estratégia nacional, está o “cérebro mais poderoso” do Laboratório Nacional de Hefei a coordenar tudo. É como se fosse o “quartel-general” da tecnologia quântica da China, tendo gerado o computador quântico óptico “Jiuzhang”, o computador quântico supercondutor “Zuchongzhi” e outros resultados de classe mundial, tornando-se a fonte técnica de toda a indústria.
1)Contexto e Posicionamento
O Laboratório Nacional de Hefei é uma instituição de pesquisa integrada de nível nacional, liderada pelo acadêmico Pan Jianwei, e é a instituição de pesquisa de mais alto nível na área de tecnologia quântica na China. Principalmente apoiado pela Universidade de Ciência e Tecnologia da China, é construído em comparação com as principais instituições de pesquisa do mundo, com o objetivo de atender às necessidades estratégicas nacionais e realizar pesquisas científicas fundamentais e de ponta.
Principais responsabilidades
Ultrapassar tecnologias-chave: Em torno das necessidades de desenvolvimento e segurança a longo prazo do país, dedicar-se a resolver o problema do “estrangulamento”, alcançando autonomia e controlo em áreas críticas.
Realizar pesquisa básica de ponta: Focar na vanguarda da ciência e tecnologia mundial, gerar inovações originais significativas e promover a fusão profunda entre disciplinas.
Liderar o desenvolvimento de indústrias emergentes: fornecer apoio de base para cultivar indústrias emergentes estratégicas através da inovação tecnológica disruptiva.
3)Principais direções de pesquisa
A direção de pesquisa central do laboratório está altamente focada na tecnologia quântica e em seus campos interdisciplinares relacionados, incluindo:
Bit quântico: inclui Computação Quântica, comunicação quântica, medição de precisão quântica, entre outros.
Energia de fusão nuclear: Pesquisa em ciência e tecnologia de fusão em torno do “sol artificial” (dispositivo experimental de fusão nuclear Tokamak supercondutor total EAST).
Instrumentos de medição de alta gama: equipamentos e instrumentos científicos de ponta desenvolvidos internamente para investigação científica de vanguarda.
Tecnologia do futuro: explorar novas áreas de interseção entre inteligência artificial, chips, novos materiais, saúde e vida com a Computação Quântica.
Resultados representativos
“Nove Capítulos” Prototipo de Computação Quântica Fotônica: Repetidamente atualizou o nível técnico da computação quântica fotônica, alcançando um marco significativo na “superioridade da computação quântica”.
“Zhu Chongzhi号” protótipo de computação quântica supercondutora: também alcançou a “superioridade da computação quântica” no sistema de computação quântica supercondutora.
“Mozi” Bit quântico de satélite experimental científico: liderou a realização da primeira missão científica do satélite experimental de ciência quântica do mundo, alcançando várias inovações, incluindo comunicação quântica segura intercontinental.
EAST全超导托卡马克: várias vezes criou recordes mundiais de tempo de operação do plasma, estabelecendo uma base científica sólida para a construção de reatores de fusão no futuro.
5)Relação com o Instituto de Informação Quântica e Inovação em Tecnologia Quântica da Academia Chinesa de Ciências
O Laboratório Nacional de Hefei está intimamente relacionado com o Instituto de Informação Quântica e Inovação em Ciência Quântica da Academia Chinesa de Ciências (abreviado como “Instituto Quântico da Academia Chinesa”), podendo ser entendido como “uma equipe, duas placas” ou um sistema de operação integrada altamente colaborativo. O Instituto Quântico da Academia Chinesa é uma parte central e o principal organismo responsável do Laboratório Nacional de Hefei na área de informação quântica. Ou seja, o Instituto Quântico da Academia Chinesa é o corpo executor e a plataforma operacional nas atividades de pesquisa específicas do Laboratório Nacional de Hefei. O Acadêmico Pan Jianwei atua simultaneamente como “engenheiro-chefe” destas duas instituições.
02 | Ecossistema industrial: um “mapa quântico” com divisão de trabalho clara
A indústria quântica da China formou um ecossistema colaborativo de “equipes nacionais liderando a pesquisa e desenvolvimento básicos, empresas de tecnologia sólida transformando comercialmente e gigantes da internet capacitando”. Para entender as oportunidades de investimento, é preciso primeiro compreender a posição e as relações dos principais jogadores.
1, A pesquisa e desenvolvimento de chips de computação quântica na China é um padrão de “núcleo nas instituições, difusão na indústria”.
Quase todos os protótipos de chips de Computação Quântica significativos e marcantes nasceram no Laboratório Nacional de Hefei:
1)Série de chips de computação quântica supercondutora “Zhu Chongzhi” :
A equipe liderada pelo acadêmico Pan Jianwei e pelo professor Zhu Xiaobo conseguiu desenvolver. Este é um marco que demonstra que a China alcançou um nível de liderança internacional na Computação Quântica supercondutora.
Fonte Quântica: Originado do Laboratório Chave de Informação Quântica da Academia Chinesa de Ciências (Equipe do Acadêmico Guo Guangcan). Eles são uma das primeiras empresas do país dedicadas à industrialização da computação quântica de pilha completa, tendo desenvolvido e entregue várias máquinas de computação quântica supercondutoras, cuja tecnologia de chip é herdada e industrializada a partir dos resultados do laboratório.
2)“Série Jiuzhang” de protótipos de Computação Quântica com luz quântica:
A equipe liderada pelo Acadêmico Pan Jianwei, Professor Lu Chaoyang e outros conseguiu desenvolver. Este é um marco que indica que a China alcançou um nível internacional de liderança na rota da Computação Quântica.
Turing Quantum: originado da Universidade Jiaotong de Xangai (equipe do Professor Jin Xianmin), focado na pesquisa e desenvolvimento de chips de fotônica quântica e na sua industrialização, empenhando-se em levar a tecnologia de fotônica quântica do laboratório para a prática.
2, A comunicação quântica da China é um exemplo de inovação colaborativa “indústria-universidade-pesquisa”:
1)Guarda Quântica:
Contexto: Originado na Universidade de Ciência e Tecnologia da China, fundado pela equipe do Acadêmico Pan Jianwei. É a principal empresa global no campo da Computação Quântica de comunicação segura.
Atividades principais: Comunicação Quântica Confidencial como núcleo, expandindo-se para a Computação Quântica.
Comunicação Quântica: fornece dispositivos de distribuição de chaves quânticas (QKD), componentes principais e soluções completas (como a “Linha Principal Pequim-Xangai”).
Computação Quântica: fornece sistemas de controlo de computação quântica supercondutores, amplificadores, cabos de baixa temperatura e outros componentes de hardware essenciais. Eles são os “fornecedores de componentes” para computadores quânticos supercondutores.
Posicionamento: fornecedor central de hardware e soluções na área da informação quântica, sendo líder absoluto no campo da comunicação quântica e desempenhando um papel chave como fornecedor upstream na cadeia industrial de computação quântica.
2)Colaboração entre academia e indústria:
A GuoDun Quantum e o Laboratório Nacional de Hefei compartilham uma origem comum, assumindo a conversão comercial dos resultados de pesquisa do laboratório. Universidade da Ciência e Tecnologia da China / Laboratório Nacional de Hefei ⇌ Benyuan Quantum / GuoDun Quantum: este é o modelo mais típico de “spillover tecnológico”. O laboratório gera resultados de ponta, enquanto a empresa é responsável pela engenharia, comercialização e promoção no mercado.
A国盾量子 (fornecedor de componentes) ⇌ 本源量子 e outros (integradores de sistemas): A国盾量子 fornece sistemas de medição e controle de precisão, dispositivos de criogenia e outros hardwares essenciais para unidades de pesquisa e desenvolvimento em computação quântica, incluindo 本源量子. Esta é uma relação de fornecedor-cliente dentro do mesmo sistema.
A colaboração entre academia, indústria e pesquisa na medição quântica na China:
1)Instrumento Nacional de Computação Quântica
Contexto: Originado da equipe do Acadêmico Du Jiangfeng da Universidade de Ciência e Tecnologia da China. A equipe do Acadêmico Du Jiangfeng é uma das líderes mundiais na área de medição quântica de precisão baseada em centros de cor de nitrogênio-vazio em diamante.
Tecnologias e Vantagens Principais:
Tecnologia de sensores quânticos baseada em corações NV: esta é a sua maior vantagem. Eles conseguiram comercializar com sucesso a tecnologia de corações NV do laboratório, desenvolvendo uma série de instrumentos líderes mundiais.
Bit quântico diamante microscópio de força atômica: capaz de fazer imagem de quantidades físicas como magnetismo e eletricidade com resolução em nível nanométrico, tendo aplicações revolucionárias em ciência dos materiais, detecção de semicondutores e ciências da vida.
Máquina de Ensino de Computação Quântica de Diamante: é o primeiro instrumento de ensino do mundo capaz de apresentar conceitos abstratos de computação quântica de forma visual e operacional, ocupando um enorme mercado educacional.
Outras técnicas de medição quântica:
Magnetómetro atômico: utilizado para medições de campo magnético com extrema sensibilidade, tem aplicações em diagnósticos biomédicos não invasivos, como magnetocardiografia e magnetoencefalografia, bem como em pesquisas fundamentais em física.
Bit quântico de spin magnético, etc.
Vantagens abrangentes: tecnologia de ponta, forte capacidade de comercialização, linha de produtos diversificada. Não está apenas a vender instrumentos, mas a criar uma plataforma de instrumentos para “medição e computação quântica”, abrangendo vários campos, como pesquisa científica, indústria, educação e saúde.
Colaboração entre academia e indústria:
A Guoyi Quantum é derivada da equipa de investigação da Universidade de Ciência e Tecnologia da China, com a sua tecnologia central a estar em harmonia com a direção de medição quântica de precisão do Laboratório Nacional de Hefei. A relação entre os dois é uma típica ligação entre “pesquisa básica” e “aplicação tecnológica”: o Laboratório Nacional de Hefei, como força tecnológica estratégica nacional, é responsável pela exploração de ponta e inovação original; a Guoyi Quantum, como uma empresa comercial, dedica-se a transformar os resultados de pesquisa de ponta do laboratório (como o espectrômetro de spin único de diamante quântico e outras tecnologias de medição de ponta) em engenharia e produtos, levando-os ao mercado.
4, Visão geral das principais empresas/instituições de tecnologia quântica da China:
Interpretação de tabelas e insights chave:
1)Divisão clara da indústria:
A, a equipe nacional (laboratório de Hefei) é responsável pelo design de alto nível e por breakthroughs na vanguarda.
B, empresas de tecnologia avançada (Benyuan, Guodun, Turing, Guoyi) são responsáveis por transformar os resultados da pesquisa em engenharia e produtos, constituindo a força central da indústria.
C、Os gigantes da Internet (Alibaba, Tencent, Baidu, Huawei) entram principalmente com base em suas vantagens em software, algoritmos e plataformas de nuvem, com o objetivo de construir ecossistemas e explorar aplicações.
2)Competição diferenciada na rota tecnológica:
A, na área da Computação Quântica, a Origin Quantum (supercondutor) e a Turing Quantum (quântico de luz) seguem lado a lado em duas principais rotas de hardware, formando um padrão de “dupla liderança”.
B, no campo das comunicações quânticas, a Guandong Quantum é a líder absoluta, com uma posição sólida.
C、no campo da medição quântica, a Guoyi Quantum é a líder na representação da industrialização.
D, Software e Capacitação: Keda Guochuang.
Posicionamento de papéis complementar:
Existe uma relação de colaboração estreita entre eles. Por exemplo, o sistema de controle e medição da GuoDun Quantum é uma parte importante do computador quântico da Benyuan Quantum; a plataforma de nuvem da Baidu pode conectar-se a computadores quânticos da Benyuan ou de outras empresas; o software da Keda Guochuang serve à rede de comunicação quântica construída pela GuoDun Quantum e também serve aos dispositivos de medição da Guoyuan Quantum.
Esta tabela apresenta claramente um retrato vívido da indústria de tecnologia quântica na China, onde a “produção, ensino, pesquisa e aplicação” estão intimamente integrados, com divisões de trabalho bem definidas, coexistindo competição e interdependência.
03 | Lógica de Investimento: Seguir a ordem de “implementação comercial”
Do ponto de vista do investimento, a indústria quântica seguirá o caminho “comunicação → medição → computação” para explodir sucessivamente. Os investidores devem posicionar-se em diferentes setores de acordo com a sua tolerância ao risco.
1、Opção atual: Comunicação Quântica (a pista com a maior determinismo)
● Lógica de investimento: alta maturidade tecnológica, com apoio de projetos nacionais como a “Linha de Alta Velocidade Pequim-Xangai”, há pedidos claros e urgentes nas áreas de finanças, administração pública, energia elétrica e outras com alta demanda de segurança.
●Ativo principal: Guo Dun Quantum. Como líder absoluto da indústria, seus equipamentos e soluções principais já foram aplicados em larga escala, sendo o ativo de investimento em comunicação quântica mais puro atualmente no mercado de ações A.
2、Recentemente em foco: medição quântica (o “campeão invisível” em rápido crescimento)
● Lógica de investimento: A tecnologia está a passar do laboratório para aplicações industriais e de defesa, podendo resolver pontos críticos que as tecnologias tradicionais não conseguem, como na navegação, exploração de recursos, e diagnóstico médico, com cenários de comercialização claros.
●Ativos principais: Guoyi Quantum, Beihang Quantum, etc. O primeiro é uma empresa de plataforma, com produtos que abrangem pesquisa e indústria; o segundo foca na navegação inercial de alta precisão, com ênfase no mercado estratégico de defesa. Atualmente, a maioria delas são empresas não cotadas, sendo um foco importante do mercado primário e de fundos industriais.
3、Planejamento a longo prazo: Computação Quântica (a pista com mais espaço para imaginação)
●Lógica de investimento: o desafio técnico é o maior, mas uma vez superado, irá remodelar todo o setor da computação. O investimento atual pertence a uma disposição prospectiva, coexistindo riscos e recompensas.
●Ativos principais: Origin Quantum, Turing Quantum. Eles são empresas líderes de pilha completa em suas respectivas rotas tecnológicas, representando o mais alto nível da China no campo do hardware de Computação Quântica. Além disso, empresas como Baidu, Alibaba e Tencent estão entrando no setor através de plataformas em nuvem, podendo servir como uma janela para observar o progresso da indústria.
04 | Conclusão: Perspectivas do Futuro, Aproveitar a Oportunidade
O plano do “14º Plano Quinquenal” já foi traçado, e a grande roda da tecnologia quântica da China está avançando a toda velocidade sob a dupla influência da estratégia nacional e da força do mercado. Para os investidores, isso requer tanto uma visão ambiciosa como também paciência e realismo.
Sugere-se adotar uma estratégia de layout “piramidal”: na base, alocar a cadeia de indústria de comunicação quântica com a maior certeza; no meio, focar no campo da medição quântica que está prestes a explodir; e no topo, realizar investimentos estratégicos a longo prazo no sonho da computação quântica que pode mudar o mundo.
As ondas da era avançam, somente aqueles que conseguem perceber a essência e compreender o núcleo da trama poderão ganhar o futuro nesta festa de investimentos em Computação Quântica.
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Computação Quântica investimento
Computação Quântica Investimento: Conhecer os “Bit quântico de lógica totalmente tolerante a falhas”
Atualmente, a Computação Quântica ainda se encontra na fase de “Ruído em Escala Quântica Moderada (NISQ)”, onde é possível manipular dezenas a centenas de bits quânticos físicos, mas a tolerância a falhas total ainda não foi alcançada. O objetivo da computação quântica geral é utilizar bits quânticos lógicos para executar algoritmos de complexidade arbitrária, enquanto atualmente as empresas estão apenas tentando codificar uma pequena quantidade de bits lógicos com capacidade de correção de erros a partir de dezenas a centenas de bits quânticos físicos, que podem operar de forma estável por tempo limitado. De maneira geral, a computação quântica está transitando de “demonstrável” para “tolerante a falhas”, mas ainda requer anos, ou até mais de uma década, de avanços de engenharia para alcançar computadores quânticos gerais escaláveis.
01 | O que significa ter um bit quântico de lógica totalmente tolerante a falhas capaz de executar algoritmos de qualquer profundidade?
Isto equivale a uma “quebra de ponto zero” na realização da Computação Quântica. O seu significado é extremamente importante, podendo ser comparado a: “de robôs de corrida curta, passando para vidas mecânicas que conseguem correr maratonas.”
Ter um bit lógico assim significa:
1, A unidade básica que realmente implementou a Computação Quântica Tolerante a Falhas (Fault-tolerant Quantum Computing, FTQC).
A, ele é capaz de resistir ao ruído, à descoerência e à acumulação de erros operacionais.
B, teoricamente, a vida útil da informação quântica pode ser prolongada indefinidamente.
2、pode executar circuitos quânticos de qualquer profundidade (arbitrary-depth circuits)
A, atualmente a Computação Quântica só pode executar dezenas ou centenas de camadas de operações de portas quânticas (depois disso, a acumulação de erros colapsa).
B. Os bits lógicos tolerantes a falhas podem executar milhares de operações de portas, ou seja, podem executar algoritmos práticos (como o algoritmo de Shor, simulações de química quântica, etc.).
3, é o limiar necessário para um “computador quântico prático”.
A, um bit lógico completamente tolerante a falhas é como a invenção do “transistor estável”.
B, a partir daquele momento, a Computação Quântica deixou de ser apenas uma demonstração de laboratório e tornou-se uma tecnologia que pode ser expandida industrialmente.
02 | Já existem “bits lógicos totalmente tolerantes a falhas” assim?
A resposta é: ainda não.
Embora várias empresas (como Quantinuum, Google, IonQ, IBM, PsiQuantum) afirmem ter alcançado “bit quântico” ou “bit quântico de correção de erros”, todos esses pertencem à categoria de bits lógicos de vida limitada, e não no sentido de “totalmente tolerante a falhas”.
A situação atual é a seguinte:
03 | Como ver racionalmente os “Bits Lógicos de Tolerância a Falhas Completa”?
1、Todos os bits lógicos atuais são “parcialmente tolerantes a falhas”: ou seja, podem prolongar a vida útil através da correção de erros, mas ainda não conseguem executar algoritmos de forma ilimitada.
2、Para um bit lógico “totalmente tolerante a falhas”, é necessário:
1)Fidelidade da porta < 10^-4
2)Custo de correção < 100 bits físicos / bits lógicos
3)Controle de feedback quântico em tempo real estável
3, Atualmente, nenhuma empresa chegou a esse ponto, mas a Quantinuum, Google e IBM estão se aproximando gradualmente.
Computação Quântica Investimento: Como ver de forma racional os 48 bits quânticos da Quantinuum
O sistema Helios da Quantinuum, recentemente lançado, afirma que seu produto Helios pode implementar 48 bits quânticos lógicos com capacidade de correção de erros usando 98 bits quânticos físicos. Comparado a outras arquiteturas principais que precisam de dezenas ou até centenas de bits quânticos físicos para realizar um bit quântico lógico, o Helios quase alcançou uma conversão eficiente de 2:1. Este avanço tecnológico depende da alta colaboração entre hardware e software e de complexos algoritmos de correção de erros, representando um grande desafio no campo da engenharia quântica.
Esta notícia provocou uma grande discussão na academia e na indústria - ela pode representar um avanço substancial na engenharia de correção quântica, mas também pode conter diferenças entre demonstração e publicidade. A Quantinuum é uma empresa líder global em computação quântica, formada pela fusão da Honeywell Quantum Solutions e da Cambridge Quantum em 2021, focando no desenvolvimento de tecnologia quântica de pilha completa, desde hardware até software. A Honeywell possui atualmente cerca de 50%~55% das ações da Quantinuum.
01 | Por que este é um resultado digno de atenção
A correção quântica requer que um “estado quântico frágil” seja codificado em muitos bits físicos e que, através de medições/feedback frequentes, se consiga suprimir o ruído. A visão tradicional considera que, para criar um bit lógico fiável, podem ser necessários dezenas a centenas de bits físicos. Nesse contexto, afirmar alcançar uma taxa de codificação de 2:1 é, evidentemente, uma eficiência muito incomum.
A fidelidade dos portões físicos fornecida pela Quantinuum (fidelidade de qubit único e de dois qubits) está em um nível líder na indústria, e eles publicaram um white paper/sumário detalhado do sistema, indicando que este é o resultado de uma otimização em nível de sistema (hardware + controle + pilha de software), e não de uma melhoria de um único parâmetro.
Não é apenas uma demonstração interna da empresa, já existem trabalhos acadêmicos independentes a operar simulações físicas não triviais no Helios, o que indica que esta máquina já oferece capacidade de cálculo em nível de pesquisa.
Em suma: este é um progresso de engenharia “digno de grande atenção”, e não uma propaganda vazia.
02 | Comparação horizontal em relação ao nível atual da indústria
As rotas principais (especialmente muitas demonstrações de supercondutores e de íons tempranos) geralmente precisam de muito mais do que 2 bits físicos para alcançar um bit lógico estável, e muitos sistemas precisam de um maior custo de codificação antes de alcançar o “break-even” (o desempenho codificado é melhor do que o dos bits físicos nu). Assim, a declaração 2:1 da Helios é considerada uma demonstração “significativamente avançada” no contexto da indústria.
As seguintes são algumas das principais empresas de Computação Quântica e as características conhecidas dos seus produtos, incluindo qubits físicos (physical qubits) e qubits lógicos (logical qubits). É importante mencionar que os indicadores dos qubits lógicos ainda são escassos e, às vezes, vagos (por exemplo, “error-corrected” vs “error-detected” ou “qubits lógicos fiáveis”), portanto, os dados abaixo devem ser considerados apenas como referência e não são abrangentes ou completamente comparáveis.
03 | Como ver racionalmente este resultado
● Existe um white paper oficial e técnico: A Quantinuum publicou um comunicado à imprensa e uma pré-impressão em nível de sistema (arXiv), onde são apresentados a fidelidade das portas físicas, a taxa de erro em nível de componente e o benchmark do sistema. O white paper divulgado diminui as dúvidas sobre “afirmações puras”.
● Exemplos de uso em investigação de terceiros: existem artigos independentes que executam simulações complexas na Helios e divulgam dados, demonstrando que a plataforma já pode ser utilizada para experimentos de investigação reais, e não apenas limitada a demonstrações internas.
2、Aspectos que precisam de cautela (não podem ser considerados como “totalmente tolerantes” de imediato)
● A ambiguidade da definição de “bit lógico”: o termo “logical qubit” pode se referir a “bit que pode ser detectado/corrigido de erros após algum tipo de codificação”, mas diferentes equipes têm definições diferentes entre “totalmente corrigido por erros” e “detectado por erros”. A própria Quantinuum diferenciou vários LQ no material (por exemplo, a contagem diferente entre detectado por erros e corrigido por erros), o que indica que é necessário considerar o esquema de codificação específico e a taxa de erro dos portões lógicos correspondentes. Interpretar simplesmente “48 LQ” como “bits totalmente tolerantes a falhas que podem executar algoritmos de qualquer profundidade” não é rigoroso.
● Demonstração ≠ Comercializável em Escala: Uma demonstração em nível de sistema (especialmente em tarefas de teste rigorosamente controladas ou circuitos específicos) pode obter bons resultados, mas expandir a mesma eficiência e desempenho para milhares ou dezenas de milhares de bits lógicos e mantê-los estáveis a longo prazo envolve muitos desafios de engenharia, como dissipação de calor, complexidade de controle e taxa de rendimento de hardware. A mídia e as empresas frequentemente enfatizam simultaneamente o “sucesso da demonstração” e a “escabilidade da rota” - ambos devem ser avaliados separadamente.
● Taxas de erro de Portas Lógicas (logical Gate error rates): não só devemos observar a “fidelidade das portas físicas”, mas também verificar se a taxa de erro das “portas lógicas” em circuitos de média/profunda profundidade se mantém consistentemente abaixo da dos bits físicos.
● ponto de equilíbrio / testes de continuidade: há experimentos claros que mostram que “em tarefas reais, os bits codificados superam os bits físicos não codificados em circuitos profundos a longo prazo”. A Quantinuum menciona expressões como “melhor do que o ponto de equilíbrio” nos materiais, mas é necessário analisar os dados específicos e a significância estatística.
● Reprodução independente / Revisão por pares: arXiv é uma divulgação importante, mas a revisão por pares e a reprodução por terceiros aumentam significativamente a credibilidade. Fique atento a relatórios de reprodução subsequentes em conferências/jornais de topo (por exemplo, Nature, PRX, Science) ou de instituições independentes.
● Roteiro de escalabilidade: como os fabricantes podem ampliar a demonstração de 98→48 para centenas/milhares de bits lógicos (por exemplo, canais de controle, custos de correção de erros, refrigeração e rendimento do chip) – se a rota técnica é realista, se o cronograma é razoável e se há marcos. A Quantinuum publicou informações semelhantes a um roteiro, que vale a pena acompanhar.
04 | Conclusão
A declaração 2:1 do Helios é uma demonstração de engenharia real e importante, mas não é o “fim do anúncio de que o caminho para a computação tolerante a falhas universal foi concluído”, mas sim “um passo mais perto da tolerância a falhas universal e escalável, mas ainda requer mais verificação independente e trabalho de engenharia em escala.”
As notícias de tecnologia costumam escrever “o sucesso da demonstração” como “a revolução já ocorreu”. O resultado 98→48 do Helios é, de fato, uma das demonstrações mais impressionantes nos últimos anos na engenharia de correção quântica: ela reduziu significativamente o custo de físico → lógico e já foi utilizada em simulações científicas reais. No entanto, uma atitude científica racional exige que a coloquemos na sequência “demonstração → revisão por pares → reprodução por terceiros → engenharia escalável” para validação em etapas. Considerar o Helios como um “marco”, e não como um “resultado final”, é uma visão que evita tanto o otimismo excessivo quanto o ceticismo excessivo — essa é a perspectiva mais prudente.
Explorando o “Quinze e Cinco”: Mapa completo de investimentos na indústria de tecnologia quântica da China, jogadores principais e trilhas de ouro
O futuro já chegou, a tecnologia quântica não é mais um conceito de laboratório inatingível, mas uma revolução industrial que envolve a sorte da nação e contém enormes oportunidades de investimento. Com o plano “quinhentos quinze” colocando a tecnologia quântica como a pista central da indústria futura, esta antiga “zona sem pesquisa” está rapidamente se transformando em uma “nova altura industrial”. Para os investidores, entender a dinâmica da indústria quântica na China, identificar os jogadores centrais e as pistas de ouro, tornou-se um curso obrigatório para captar as tendências de investimento em tecnologia na próxima década.
Este artigo irá levá-lo a uma análise aprofundada da indústria de tecnologia quântica da China, desde direções tecnológicas, empresas principais até lógicas de investimento, para traçar um mapa de navegação de investimento claro.
01 | Design de topo: Trilha de ouro impulsionada pela estratégia nacional
1、“Quinze Cinco” sobre o planejamento do desenvolvimento da tecnologia quântica na China:
1)Posicionamento estratégico: A tecnologia quântica é colocada em pé de igualdade com a inteligência artificial, biotecnologia, exploração do fundo do mar e do espaço como novas pistas industriais para o futuro, com o objetivo de alcançar liderança global em comunicação quântica, avanços práticos em computação quântica e aplicações em medição quântica em larga escala até 2030, estabelecendo assim um ponto estratégico para a construção de um país forte em tecnologia até 2035.
2)Direção técnica:
Comunicação Quântica: melhorar a rede de comunicação quântica segura de larga escala do país, alcançando cobertura integrada entre o espaço e a terra, promovendo a escalabilidade de aplicações de criptografia em setores como financeiro, governamental e elétrico.
Computação Quântica: Através do avanço de tecnologias-chave como chips quânticos, correção de erros quânticos e sistemas operacionais quânticos, promover a evolução da série de protótipos “Zu Chongzhi” “Nove Capítulos” para computadores quânticos práticos, e construir uma plataforma nacional de agendamento de poder computacional quântico.
Medida Quântica: Melhorar a precisão e estabilidade de giroscópios quânticos, gravímetros de átomos frios e relógios quânticos, expandindo a aplicação em áreas civis como navegação, exploração geológica e imagem médica.
As três grandes direções acima constituem os pilares centrais do desenvolvimento da indústria, bem como o eixo de coordenadas para o nosso posicionamento de investimento.
2、O Laboratório Nacional de Hefei desempenha um papel central na tecnologia quântica na China.
Por trás desta estratégia nacional, está o “cérebro mais poderoso” do Laboratório Nacional de Hefei a coordenar tudo. É como se fosse o “quartel-general” da tecnologia quântica da China, tendo gerado o computador quântico óptico “Jiuzhang”, o computador quântico supercondutor “Zuchongzhi” e outros resultados de classe mundial, tornando-se a fonte técnica de toda a indústria.
1)Contexto e Posicionamento
O Laboratório Nacional de Hefei é uma instituição de pesquisa integrada de nível nacional, liderada pelo acadêmico Pan Jianwei, e é a instituição de pesquisa de mais alto nível na área de tecnologia quântica na China. Principalmente apoiado pela Universidade de Ciência e Tecnologia da China, é construído em comparação com as principais instituições de pesquisa do mundo, com o objetivo de atender às necessidades estratégicas nacionais e realizar pesquisas científicas fundamentais e de ponta.
Ultrapassar tecnologias-chave: Em torno das necessidades de desenvolvimento e segurança a longo prazo do país, dedicar-se a resolver o problema do “estrangulamento”, alcançando autonomia e controlo em áreas críticas.
Realizar pesquisa básica de ponta: Focar na vanguarda da ciência e tecnologia mundial, gerar inovações originais significativas e promover a fusão profunda entre disciplinas.
Liderar o desenvolvimento de indústrias emergentes: fornecer apoio de base para cultivar indústrias emergentes estratégicas através da inovação tecnológica disruptiva.
3)Principais direções de pesquisa
A direção de pesquisa central do laboratório está altamente focada na tecnologia quântica e em seus campos interdisciplinares relacionados, incluindo:
Bit quântico: inclui Computação Quântica, comunicação quântica, medição de precisão quântica, entre outros.
Energia de fusão nuclear: Pesquisa em ciência e tecnologia de fusão em torno do “sol artificial” (dispositivo experimental de fusão nuclear Tokamak supercondutor total EAST).
Instrumentos de medição de alta gama: equipamentos e instrumentos científicos de ponta desenvolvidos internamente para investigação científica de vanguarda.
Tecnologia do futuro: explorar novas áreas de interseção entre inteligência artificial, chips, novos materiais, saúde e vida com a Computação Quântica.
“Nove Capítulos” Prototipo de Computação Quântica Fotônica: Repetidamente atualizou o nível técnico da computação quântica fotônica, alcançando um marco significativo na “superioridade da computação quântica”.
“Zhu Chongzhi号” protótipo de computação quântica supercondutora: também alcançou a “superioridade da computação quântica” no sistema de computação quântica supercondutora.
“Mozi” Bit quântico de satélite experimental científico: liderou a realização da primeira missão científica do satélite experimental de ciência quântica do mundo, alcançando várias inovações, incluindo comunicação quântica segura intercontinental.
EAST全超导托卡马克: várias vezes criou recordes mundiais de tempo de operação do plasma, estabelecendo uma base científica sólida para a construção de reatores de fusão no futuro.
5)Relação com o Instituto de Informação Quântica e Inovação em Tecnologia Quântica da Academia Chinesa de Ciências
O Laboratório Nacional de Hefei está intimamente relacionado com o Instituto de Informação Quântica e Inovação em Ciência Quântica da Academia Chinesa de Ciências (abreviado como “Instituto Quântico da Academia Chinesa”), podendo ser entendido como “uma equipe, duas placas” ou um sistema de operação integrada altamente colaborativo. O Instituto Quântico da Academia Chinesa é uma parte central e o principal organismo responsável do Laboratório Nacional de Hefei na área de informação quântica. Ou seja, o Instituto Quântico da Academia Chinesa é o corpo executor e a plataforma operacional nas atividades de pesquisa específicas do Laboratório Nacional de Hefei. O Acadêmico Pan Jianwei atua simultaneamente como “engenheiro-chefe” destas duas instituições.
02 | Ecossistema industrial: um “mapa quântico” com divisão de trabalho clara
A indústria quântica da China formou um ecossistema colaborativo de “equipes nacionais liderando a pesquisa e desenvolvimento básicos, empresas de tecnologia sólida transformando comercialmente e gigantes da internet capacitando”. Para entender as oportunidades de investimento, é preciso primeiro compreender a posição e as relações dos principais jogadores.
1, A pesquisa e desenvolvimento de chips de computação quântica na China é um padrão de “núcleo nas instituições, difusão na indústria”.
Quase todos os protótipos de chips de Computação Quântica significativos e marcantes nasceram no Laboratório Nacional de Hefei:
1)Série de chips de computação quântica supercondutora “Zhu Chongzhi” :
A equipe liderada pelo acadêmico Pan Jianwei e pelo professor Zhu Xiaobo conseguiu desenvolver. Este é um marco que demonstra que a China alcançou um nível de liderança internacional na Computação Quântica supercondutora.
Fonte Quântica: Originado do Laboratório Chave de Informação Quântica da Academia Chinesa de Ciências (Equipe do Acadêmico Guo Guangcan). Eles são uma das primeiras empresas do país dedicadas à industrialização da computação quântica de pilha completa, tendo desenvolvido e entregue várias máquinas de computação quântica supercondutoras, cuja tecnologia de chip é herdada e industrializada a partir dos resultados do laboratório.
2)“Série Jiuzhang” de protótipos de Computação Quântica com luz quântica:
A equipe liderada pelo Acadêmico Pan Jianwei, Professor Lu Chaoyang e outros conseguiu desenvolver. Este é um marco que indica que a China alcançou um nível internacional de liderança na rota da Computação Quântica.
Turing Quantum: originado da Universidade Jiaotong de Xangai (equipe do Professor Jin Xianmin), focado na pesquisa e desenvolvimento de chips de fotônica quântica e na sua industrialização, empenhando-se em levar a tecnologia de fotônica quântica do laboratório para a prática.
2, A comunicação quântica da China é um exemplo de inovação colaborativa “indústria-universidade-pesquisa”:
1)Guarda Quântica:
Contexto: Originado na Universidade de Ciência e Tecnologia da China, fundado pela equipe do Acadêmico Pan Jianwei. É a principal empresa global no campo da Computação Quântica de comunicação segura.
Atividades principais: Comunicação Quântica Confidencial como núcleo, expandindo-se para a Computação Quântica.
Comunicação Quântica: fornece dispositivos de distribuição de chaves quânticas (QKD), componentes principais e soluções completas (como a “Linha Principal Pequim-Xangai”).
Computação Quântica: fornece sistemas de controlo de computação quântica supercondutores, amplificadores, cabos de baixa temperatura e outros componentes de hardware essenciais. Eles são os “fornecedores de componentes” para computadores quânticos supercondutores.
Posicionamento: fornecedor central de hardware e soluções na área da informação quântica, sendo líder absoluto no campo da comunicação quântica e desempenhando um papel chave como fornecedor upstream na cadeia industrial de computação quântica.
2)Colaboração entre academia e indústria:
A GuoDun Quantum e o Laboratório Nacional de Hefei compartilham uma origem comum, assumindo a conversão comercial dos resultados de pesquisa do laboratório. Universidade da Ciência e Tecnologia da China / Laboratório Nacional de Hefei ⇌ Benyuan Quantum / GuoDun Quantum: este é o modelo mais típico de “spillover tecnológico”. O laboratório gera resultados de ponta, enquanto a empresa é responsável pela engenharia, comercialização e promoção no mercado.
A国盾量子 (fornecedor de componentes) ⇌ 本源量子 e outros (integradores de sistemas): A国盾量子 fornece sistemas de medição e controle de precisão, dispositivos de criogenia e outros hardwares essenciais para unidades de pesquisa e desenvolvimento em computação quântica, incluindo 本源量子. Esta é uma relação de fornecedor-cliente dentro do mesmo sistema.
1)Instrumento Nacional de Computação Quântica
Contexto: Originado da equipe do Acadêmico Du Jiangfeng da Universidade de Ciência e Tecnologia da China. A equipe do Acadêmico Du Jiangfeng é uma das líderes mundiais na área de medição quântica de precisão baseada em centros de cor de nitrogênio-vazio em diamante.
Tecnologias e Vantagens Principais:
Tecnologia de sensores quânticos baseada em corações NV: esta é a sua maior vantagem. Eles conseguiram comercializar com sucesso a tecnologia de corações NV do laboratório, desenvolvendo uma série de instrumentos líderes mundiais.
Bit quântico diamante microscópio de força atômica: capaz de fazer imagem de quantidades físicas como magnetismo e eletricidade com resolução em nível nanométrico, tendo aplicações revolucionárias em ciência dos materiais, detecção de semicondutores e ciências da vida.
Máquina de Ensino de Computação Quântica de Diamante: é o primeiro instrumento de ensino do mundo capaz de apresentar conceitos abstratos de computação quântica de forma visual e operacional, ocupando um enorme mercado educacional.
Outras técnicas de medição quântica:
Magnetómetro atômico: utilizado para medições de campo magnético com extrema sensibilidade, tem aplicações em diagnósticos biomédicos não invasivos, como magnetocardiografia e magnetoencefalografia, bem como em pesquisas fundamentais em física.
Bit quântico de spin magnético, etc.
Vantagens abrangentes: tecnologia de ponta, forte capacidade de comercialização, linha de produtos diversificada. Não está apenas a vender instrumentos, mas a criar uma plataforma de instrumentos para “medição e computação quântica”, abrangendo vários campos, como pesquisa científica, indústria, educação e saúde.
A Guoyi Quantum é derivada da equipa de investigação da Universidade de Ciência e Tecnologia da China, com a sua tecnologia central a estar em harmonia com a direção de medição quântica de precisão do Laboratório Nacional de Hefei. A relação entre os dois é uma típica ligação entre “pesquisa básica” e “aplicação tecnológica”: o Laboratório Nacional de Hefei, como força tecnológica estratégica nacional, é responsável pela exploração de ponta e inovação original; a Guoyi Quantum, como uma empresa comercial, dedica-se a transformar os resultados de pesquisa de ponta do laboratório (como o espectrômetro de spin único de diamante quântico e outras tecnologias de medição de ponta) em engenharia e produtos, levando-os ao mercado.
4, Visão geral das principais empresas/instituições de tecnologia quântica da China:
Interpretação de tabelas e insights chave:
1)Divisão clara da indústria:
A, a equipe nacional (laboratório de Hefei) é responsável pelo design de alto nível e por breakthroughs na vanguarda.
B, empresas de tecnologia avançada (Benyuan, Guodun, Turing, Guoyi) são responsáveis por transformar os resultados da pesquisa em engenharia e produtos, constituindo a força central da indústria.
C、Os gigantes da Internet (Alibaba, Tencent, Baidu, Huawei) entram principalmente com base em suas vantagens em software, algoritmos e plataformas de nuvem, com o objetivo de construir ecossistemas e explorar aplicações.
2)Competição diferenciada na rota tecnológica:
A, na área da Computação Quântica, a Origin Quantum (supercondutor) e a Turing Quantum (quântico de luz) seguem lado a lado em duas principais rotas de hardware, formando um padrão de “dupla liderança”.
B, no campo das comunicações quânticas, a Guandong Quantum é a líder absoluta, com uma posição sólida.
C、no campo da medição quântica, a Guoyi Quantum é a líder na representação da industrialização.
D, Software e Capacitação: Keda Guochuang.
Existe uma relação de colaboração estreita entre eles. Por exemplo, o sistema de controle e medição da GuoDun Quantum é uma parte importante do computador quântico da Benyuan Quantum; a plataforma de nuvem da Baidu pode conectar-se a computadores quânticos da Benyuan ou de outras empresas; o software da Keda Guochuang serve à rede de comunicação quântica construída pela GuoDun Quantum e também serve aos dispositivos de medição da Guoyuan Quantum.
Esta tabela apresenta claramente um retrato vívido da indústria de tecnologia quântica na China, onde a “produção, ensino, pesquisa e aplicação” estão intimamente integrados, com divisões de trabalho bem definidas, coexistindo competição e interdependência.
03 | Lógica de Investimento: Seguir a ordem de “implementação comercial”
Do ponto de vista do investimento, a indústria quântica seguirá o caminho “comunicação → medição → computação” para explodir sucessivamente. Os investidores devem posicionar-se em diferentes setores de acordo com a sua tolerância ao risco.
1、Opção atual: Comunicação Quântica (a pista com a maior determinismo)
● Lógica de investimento: alta maturidade tecnológica, com apoio de projetos nacionais como a “Linha de Alta Velocidade Pequim-Xangai”, há pedidos claros e urgentes nas áreas de finanças, administração pública, energia elétrica e outras com alta demanda de segurança.
●Ativo principal: Guo Dun Quantum. Como líder absoluto da indústria, seus equipamentos e soluções principais já foram aplicados em larga escala, sendo o ativo de investimento em comunicação quântica mais puro atualmente no mercado de ações A.
2、Recentemente em foco: medição quântica (o “campeão invisível” em rápido crescimento)
● Lógica de investimento: A tecnologia está a passar do laboratório para aplicações industriais e de defesa, podendo resolver pontos críticos que as tecnologias tradicionais não conseguem, como na navegação, exploração de recursos, e diagnóstico médico, com cenários de comercialização claros.
●Ativos principais: Guoyi Quantum, Beihang Quantum, etc. O primeiro é uma empresa de plataforma, com produtos que abrangem pesquisa e indústria; o segundo foca na navegação inercial de alta precisão, com ênfase no mercado estratégico de defesa. Atualmente, a maioria delas são empresas não cotadas, sendo um foco importante do mercado primário e de fundos industriais.
3、Planejamento a longo prazo: Computação Quântica (a pista com mais espaço para imaginação)
●Lógica de investimento: o desafio técnico é o maior, mas uma vez superado, irá remodelar todo o setor da computação. O investimento atual pertence a uma disposição prospectiva, coexistindo riscos e recompensas.
●Ativos principais: Origin Quantum, Turing Quantum. Eles são empresas líderes de pilha completa em suas respectivas rotas tecnológicas, representando o mais alto nível da China no campo do hardware de Computação Quântica. Além disso, empresas como Baidu, Alibaba e Tencent estão entrando no setor através de plataformas em nuvem, podendo servir como uma janela para observar o progresso da indústria.
04 | Conclusão: Perspectivas do Futuro, Aproveitar a Oportunidade
O plano do “14º Plano Quinquenal” já foi traçado, e a grande roda da tecnologia quântica da China está avançando a toda velocidade sob a dupla influência da estratégia nacional e da força do mercado. Para os investidores, isso requer tanto uma visão ambiciosa como também paciência e realismo.
Sugere-se adotar uma estratégia de layout “piramidal”: na base, alocar a cadeia de indústria de comunicação quântica com a maior certeza; no meio, focar no campo da medição quântica que está prestes a explodir; e no topo, realizar investimentos estratégicos a longo prazo no sonho da computação quântica que pode mudar o mundo.
As ondas da era avançam, somente aqueles que conseguem perceber a essência e compreender o núcleo da trama poderão ganhar o futuro nesta festa de investimentos em Computação Quântica.
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