Tính toán lượng tử đầu tư

Tính toán lượng tử đầu tư: Nhận biết “Bit lượng tử logic hoàn toàn sai số”

Hiện tại, tính toán lượng tử vẫn đang ở giai đoạn “Lượng tử trung bình có tiếng ồn (NISQ)”, có thể điều khiển từ vài chục đến vài trăm bit lượng tử vật lý, nhưng vẫn chưa đạt được khả năng chịu lỗi hoàn toàn. Mục tiêu của tính toán lượng tử tổng quát là sử dụng bit lượng tử logic để thực hiện các thuật toán phức tạp bất kỳ, trong khi hiện nay các công ty chỉ đang cố gắng mã hóa một số ít bit lượng tử logic có khả năng sửa lỗi từ vài chục đến vài trăm bit vật lý, có thể hoạt động ổn định trong thời gian giới hạn. Nhìn chung, tính toán lượng tử đang chuyển từ “Có thể trình diễn” sang “Có thể chịu lỗi”, nhưng vẫn cần nhiều năm nữa hoặc thậm chí hơn mười năm để đạt được những đột phá kỹ thuật cho máy tính lượng tử tổng quát có thể mở rộng.

01 | Nếu có một “bit lượng tử hoàn toàn có thể chịu lỗi” với khả năng “chạy bất kỳ thuật toán sâu nào”, điều đó có nghĩa là gì?

Điều này tương đương với việc đạt được “đột phá điểm không” trong Tính toán lượng tử. Ý nghĩa của nó vô cùng to lớn, có thể so sánh với: “từ robot chạy nước rút, tiến tới sự sống máy có thể chạy marathon.”

Việc sở hữu một bit logic như vậy có nghĩa là:

1、Thực sự đã hiện thực hóa đơn vị cơ bản của Tính toán lượng tử chịu lỗi (Fault-tolerant Quantum Computing, FTQC).

A, nó có thể chống lại tiếng ồn, sự suy giảm đồng pha và sự tích lũy của lỗi thao tác.

B, Về lý thuyết, có thể kéo dài vô hạn tuổi thọ của thông tin lượng tử.

2、Có thể thực hiện các mạch lượng tử độ sâu tùy ý (arbitrary-depth circuits)

A、Hiện tại tính toán lượng tử chỉ có thể thực hiện hàng chục hoặc hàng trăm lớp thao tác cổng lượng tử (sau đó sai số tích lũy sụp đổ).

B、Logic bit lỗi có thể thực hiện hàng ngàn lớp thao tác cổng, tức là có thể chạy các thuật toán thực tế (như thuật toán Shor, mô phỏng hóa học lượng tử, v.v.).

3、là ngưỡng cần thiết cho “máy tính lượng tử thực dụng”.

A、Một bit logic hoàn toàn chịu lỗi giống như phát minh ra “transistor ổn định”.

B, từ khoảnh khắc đó, tính toán lượng tử không còn chỉ là một buổi trình diễn trong phòng thí nghiệm, mà là một công nghệ có thể mở rộng quy mô công nghiệp.

02 | Hiện tại có tồn tại “bit logic hoàn toàn chịu lỗi” như vậy không?

Câu trả lời là: hiện tại chưa có.

Mặc dù nhiều công ty (như Quantinuum, Google, IonQ, IBM, PsiQuantum) đều tuyên bố đã đạt được “logic Bit” hoặc “logic Bit sửa lỗi”, nhưng những điều này đều thuộc về logic Bit có tuổi thọ hạn chế, chứ không phải theo nghĩa “hoàn toàn chịu lỗi”.

Hiện trạng hiện tại như sau:

03 | Làm thế nào để nhìn nhận một cách hợp lý về “Bit lượng tử hoàn toàn chịu lỗi”?

1、Tất cả các bit logic hiện tại đều là “một phần chịu lỗi”: tức là có thể kéo dài tuổi thọ thông qua sửa lỗi, nhưng vẫn không thể thực hiện thuật toán vô hạn.

2、Logic bit “hoàn toàn chịu lỗi” thực sự cần:

1）Độ bảo toàn của cổng < 10^-4

2）Chi phí sửa lỗi < 100 bit vật lý / bit logic

3）Điều khiển phản hồi lượng tử thời gian thực ổn định

3、Hiện tại chưa có công ty nào đạt đến bước này, nhưng Quantinuum, Google, IBM đang dần tiến gần.

Tính toán lượng tử đầu tư: Làm thế nào để nhìn nhận một cách lý trí về 48 Bit lượng tử của Quantinuum

Hệ thống Helios mà máy tính lượng tử Quantinuum mới phát hành tuyên bố: sản phẩm Helios của nó có thể sử dụng 98 bit lượng tử vật lý để thực hiện 48 bit lượng tử logic có khả năng sửa lỗi. So với các kiến trúc chính khác cần hàng chục thậm chí hàng trăm bit lượng tử vật lý để thực hiện một bit lượng tử logic, Helios gần như đã đạt được tỷ lệ chuyển đổi hiệu quả 2:1. Đột phá công nghệ này phụ thuộc vào sự phối hợp cao giữa phần mềm và phần cứng cũng như các thuật toán sửa lỗi phức tạp, là một thách thức lớn trong lĩnh vực kỹ thuật lượng tử.

Tin tức này ngay lập tức gây ra tranh luận sôi nổi trong giới học thuật và ngành công nghiệp - nó có thể đại diện cho một bước tiến đáng kể trong kỹ thuật sửa lỗi lượng tử, cũng có thể chứa đựng sự khác biệt giữa trình diễn và quảng cáo. Quantinuum là một công ty tính toán lượng tử hàng đầu toàn cầu được thành lập vào năm 2021 từ sự sáp nhập giữa Giải pháp lượng tử Honeywell (Honeywell Quantum Solutions) và Công ty Tính toán Lượng tử Cambridge (Cambridge Quantum), tập trung vào phát triển công nghệ lượng tử toàn diện từ phần cứng đến phần mềm. Honeywell hiện đang sở hữu khoảng 50%~55% cổ phần của Quantinuum.

01 | Tại sao đây là một thành tựu đáng chú ý

1、Từ góc độ độ khó kỹ thuật, rất khó để thực hiện.

Sửa lỗi lượng tử cần mã hóa một “trạng thái lượng tử mong manh” vào nhiều bit vật lý và thông qua việc đo lường/phản hồi thường xuyên để giảm thiểu tiếng ồn. Quan điểm truyền thống cho rằng, để tạo ra một bit logic đáng tin cậy có thể cần hàng chục đến hàng trăm bit vật lý. Trong bối cảnh này, tuyên bố đạt được tỷ lệ mã hóa 2:1 rõ ràng là một hiệu suất rất khác thường.

2、Bằng chứng phối hợp giữa phần cứng và phần mềm

Độ trung thực của cổng vật lý mà Quantinuum cung cấp (độ trung thực của một qubit và hai qubit) ở mức hàng đầu trong ngành, và họ đã phát hành một tài liệu trắng/ bản thảo hệ thống chi tiết, cho thấy đây là kết quả của việc tối ưu hóa cấp hệ thống (phần cứng + điều khiển + ngăn xếp phần mềm), chứ không phải là sự nâng cao của một tham số đơn lẻ.

3、Đã có các nhóm nghiên cứu coi Helios là “nền tảng khả dụng” để thực hiện nghiên cứu

Không chỉ là trình diễn nội bộ của công ty, đã có các công trình nghiên cứu độc lập chạy mô phỏng vật lý phi tầm thường trên Helios, cho thấy máy này đã cung cấp khả năng tính toán cấp nghiên cứu cho bên ngoài.

Tóm lại: Đây là một tiến triển kỹ thuật “đáng được chú ý cao”, chứ không phải là những chiêu trò rỗng tuếch.

02 | So với mức độ hiện tại của ngành là sự so sánh ngang hàng

Các tuyến đường chính (đặc biệt là nhiều trình diễn siêu dẫn và ion sớm) thường cần nhiều hơn 2 bit vật lý để đạt được một bit logic ổn định, nhiều hệ thống cần chi phí mã hóa lớn hơn trước khi đạt được “break-even” (hiệu suất sau mã hóa tốt hơn so với bit vật lý trần). Do đó, tuyên bố 2:1 của Helios thuộc về một trình diễn “vượt trội đáng kể” trong bối cảnh ngành.

Dưới đây là một số sản phẩm của các công ty tính toán lượng tử chính, về bit lượng tử vật lý (physical qubits) và bit lượng tử logic (logical qubits) trong các trường hợp đã biết. Cần lưu ý rằng: chỉ tiêu của bit lượng tử logic hiện vẫn ít và đôi khi không rõ ràng (chẳng hạn như “đã sửa lỗi” so với “đã phát hiện lỗi” hoặc “bit logic đáng tin cậy”), vì vậy dữ liệu dưới đây chỉ có thể được coi là tham khảo, không phải là toàn diện và hoàn toàn có thể so sánh.

03 | Làm thế nào để nhìn nhận thành quả này một cách lý trí

1、Khía cạnh có thể tin cậy

● Có tài liệu chính thức và tài liệu kỹ thuật: Quantinuum đã phát hành thông cáo báo chí và bản thảo trước hệ thống (arXiv), trong đó đưa ra độ trung thực của cổng vật lý, tỷ lệ lỗi cấp thành phần và tiêu chuẩn hệ thống. Tài liệu trắng công khai đã giảm bớt sự nghi ngờ về “các tuyên bố thuần túy”.

● Ví dụ sử dụng nghiên cứu của bên thứ ba: Có các bài báo độc lập chạy mô phỏng phức tạp trên Helios và công khai dữ liệu, chứng minh rằng nền tảng này đã có thể được sử dụng cho các thí nghiệm nghiên cứu thực sự, không chỉ giới hạn trong việc trình diễn tại cơ sở.

2、Những khía cạnh cần thận trọng (không thể ngay lập tức coi là “hoàn toàn chịu lỗi”)

● Sự mơ hồ trong định nghĩa “bit logic”: Thuật ngữ “logical qubit” có thể chỉ “bit có thể phát hiện/sửa lỗi thông qua một số mã hóa nhất định”, nhưng các nhóm khác nhau có định nghĩa khác nhau về “fully error-corrected” so với “error-detected”. Quantinuum tự mình phân biệt nhiều loại LQ trong tài liệu (ví dụ: sự khác biệt giữa số lượng error-detected và error-corrected), điều này cho thấy cần xem xét cụ thể về sơ đồ mã hóa và tỷ lệ lỗi của các cổng logic tương ứng. Việc đơn giản hiểu “48 LQ” là “bit hoàn toàn chống lỗi có thể chạy các thuật toán với độ sâu tùy ý” là không chính xác.

● Trình diễn ≠ Có thể mở rộng cho thương mại: Một lần trình diễn cấp hệ thống (đặc biệt là trong các nhiệm vụ kiểm tra được kiểm soát nghiêm ngặt hoặc dưới các mạch cụ thể) có thể đạt được kết quả tốt, nhưng để khuếch đại cùng hiệu suất và hiệu quả lên hàng ngàn, hàng vạn bit logic và duy trì sự ổn định lâu dài, vẫn liên quan đến nhiều thách thức kỹ thuật như tản nhiệt, độ phức tạp điều khiển, tỷ lệ phần cứng tốt. Các phương tiện truyền thông và công ty thường nhấn mạnh cùng lúc “thành công trình diễn” và “lộ trình có thể mở rộng” - cả hai cần được đánh giá riêng.

3, Xác định chỉ số chính “Có hạ cánh hay không”

● Tỷ lệ lỗi cổng logic (logical Gate error rates): không chỉ cần nhìn vào “độ trung thực của cổng vật lý”, mà còn phải xem tỷ lệ lỗi của “cổng logic” trong các mạch trung bình/sâu có duy trì thấp hơn so với bit vật lý hay không.

● điểm hòa vốn / kiểm tra tính liên tục: có phải có thí nghiệm rõ ràng cho thấy “trong nhiệm vụ thực tế, các bit đã mã hóa vượt trội hơn các bit vật lý chưa mã hóa trên các mạch dài hạn và sâu”. Quantinuum đã đề cập đến các cụm từ như “tốt hơn điểm hòa vốn” trong tài liệu, nhưng cần xem dữ liệu cụ thể và sự đáng kể thống kê.

● Tái hiện độc lập / Đánh giá đồng nghiệp: arXiv là thông tin quan trọng, nhưng bài báo được đánh giá đồng nghiệp và tái hiện bởi bên thứ ba sẽ tăng cường đáng kể độ tin cậy. Theo dõi các báo cáo tái hiện tiếp theo tại các hội nghị / tạp chí hàng đầu (ví dụ Nature, PRX, Science) hoặc các tổ chức độc lập.

● Lộ trình khả năng mở rộng: Các nhà sản xuất làm thế nào để mở rộng bản trình diễn từ 98→48 lên hàng trăm/nghìn bit logic (ví dụ như kênh điều khiển, chi phí sửa lỗi, làm mát và tỷ lệ chip tốt) - liệu lộ trình công nghệ có thực tế, thời gian biểu có hợp lý, có cột mốc nào không. Quantinuum đã công bố tài liệu loại roadmap của riêng mình, đáng để theo dõi song song.

04 | Kết luận

Tuyên bố 2:1 của Helios là một bản trình diễn kỹ thuật quan trọng và thực sự, nhưng đây không phải là “cột mốc hoàn thành con đường đến tính toán lỗi phổ quát”, mà là “đã tiến gần hơn một bước đến tính toán lỗi chung và mở rộng, nhưng vẫn cần nhiều xác minh độc lập và công việc kỹ thuật quy mô hơn.”

Tin tức công nghệ thường viết “thành công của buổi trình diễn” thành “cách mạng đã thành hình”. Kết quả 98→48 của Helios thực sự là một buổi trình diễn rất nổi bật trong các dự án sửa lỗi lượng tử trong những năm gần đây: nó đã giảm đáng kể chi phí từ vật lý sang logic và đã được sử dụng trong các mô phỏng nghiên cứu thực tế. Tuy nhiên, thái độ khoa học lý trí yêu cầu chúng ta đặt nó vào chuỗi “trình diễn → đánh giá đồng nghiệp → tái hiện bên thứ ba → công nghiệp hóa có thể mở rộng” để xác minh từng bước. Xem Helios như một “cột mốc”, chứ không phải là “kết thúc”, là quan điểm an toàn nhất, vừa không quá lạc quan, vừa không quá nghi ngờ.

Khai thác “Mười lăm năm”: Toàn bộ bản đồ đầu tư ngành công nghệ lượng tử Trung Quốc, người chơi cốt lõi và đường đua vàng

Tương lai đã đến, công nghệ lượng tử không còn là khái niệm phòng thí nghiệm khó với tới, mà là một cuộc cách mạng ngành công nghiệp liên quan đến vận mệnh quốc gia, chứa đựng cơ hội đầu tư lớn. Với kế hoạch “Năm năm thứ mười lăm” đưa công nghệ lượng tử trở thành đường đua cốt lõi của các ngành công nghiệp trong tương lai, vùng đất từng là “khu vực nghiên cứu không ai đặt chân tới” đang nhanh chóng chuyển mình thành “đỉnh cao ngành công nghiệp mới”. Đối với các nhà đầu tư, việc hiểu được mạch máu của ngành công nghiệp lượng tử Trung Quốc, nhận diện các nhân tố chủ chốt và đường đua vàng trong đó, đã trở thành một môn học bắt buộc để nắm bắt xu hướng đầu tư công nghệ trong mười năm tới.

Bài viết này sẽ dẫn bạn đi sâu vào việc sắp xếp lại ngành công nghiệp công nghệ lượng tử của Trung Quốc, từ hướng công nghệ, các công ty cốt lõi đến logic đầu tư, để vẽ cho bạn một bản đồ điều hướng đầu tư rõ ràng.

01 | Thiết kế cấp cao: Đường đua vàng do chiến lược quốc gia thúc đẩy

1,“Mười lăm năm” về kế hoạch phát triển công nghệ lượng tử của Trung Quốc:

1）Định vị chiến lược: Công nghệ lượng tử cùng với trí tuệ nhân tạo, công nghệ sinh học, đại dương sâu và không gian sâu được xếp vào những lĩnh vực công nghiệp mới trong tương lai, mục tiêu là đạt được vị trí dẫn đầu toàn cầu về truyền thông lượng tử, những đột phá thực tế trong tính toán lượng tử, và ứng dụng quy mô trong đo lường lượng tử trước năm 2030, nhằm thiết lập điểm tựa chiến lược cho việc xây dựng một quốc gia mạnh về công nghệ vào năm 2035.

2）Hướng kỹ thuật:

Tính toán lượng tử: Hoàn thiện mạng lưới truyền thông bảo mật lượng tử quốc gia, thực hiện bao phủ tích hợp giữa vệ tinh và mặt đất, thúc đẩy quy mô ứng dụng mã hóa trong các ngành tài chính, chính quyền, điện lực.

Tính toán lượng tử: Đột phá các công nghệ then chốt như chip lượng tử, sửa lỗi lượng tử, hệ điều hành lượng tử, thúc đẩy sự tiến hóa của các nguyên mẫu “Từ Chóng” “Cửu Chương” thành máy tính lượng tử thực dụng, xây dựng nền tảng điều phối sức mạnh tính toán lượng tử cấp quốc gia.

Đo lường lượng tử: Nâng cao độ chính xác và ổn định của con quay lượng tử, thiết bị trọng lực nguyên tử lạnh, đồng hồ lượng tử, mở rộng ứng dụng trong các lĩnh vực dân dụng như dẫn đường, khảo sát địa chất, hình ảnh y tế.

Ba hướng lớn trên đây cấu thành trụ cột chính của sự phát triển ngành công nghiệp, cũng là trục tọa độ cho việc đầu tư của chúng tôi.

2、Phòng thí nghiệm quốc gia Hợp Phì đóng vai trò cốt lõi trong công nghệ lượng tử của Trung Quốc

Đằng sau chiến lược quốc gia này là “bộ não mạnh nhất” của Phòng thí nghiệm quốc gia Hợp Phì trong việc điều phối tổng thể. Nó giống như “bộ chỉ huy” của công nghệ lượng tử Trung Quốc, đã nuôi dưỡng nhiều thành tựu cấp thế giới như máy tính lượng tử quang “Cửu Chương”, máy tính lượng tử siêu dẫn “Tổ Xung Chi” và trở thành nguồn công nghệ cho toàn ngành.

1）Bối cảnh và định vị

Phòng thí nghiệm quốc gia Hợp Phì là một tổ chức nghiên cứu khoa học đa ngành cấp quốc gia, do viện sĩ Pan Jianwei lãnh đạo, là tổ chức nghiên cứu khoa học cấp cao nhất trong lĩnh vực công nghệ lượng tử của Trung Quốc. Chủ yếu dựa vào Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc để xây dựng, đối chiếu với các tổ chức nghiên cứu hàng đầu thế giới, nhằm đáp ứng nhu cầu chiến lược lớn của quốc gia, tiến hành nghiên cứu khoa học cơ bản và tiên tiến.

2）Nhiệm vụ chính

Đột phá công nghệ cốt lõi quan trọng: Xung quanh nhu cầu phát triển lâu dài và an ninh quốc gia, cam kết giải quyết vấn đề “kẹp cổ”, đạt được kiểm soát tự chủ trong các lĩnh vực quan trọng.

Tiến hành nghiên cứu cơ bản tiên tiến: Tập trung vào công nghệ tiên tiến của thế giới, thúc đẩy đổi mới sáng tạo gốc quan trọng, đẩy mạnh sự giao thoa sâu sắc giữa các lĩnh vực.

Dẫn dắt sự phát triển của ngành công nghiệp mới nổi: Cung cấp hỗ trợ nguồn cho việc nuôi dưỡng các ngành công nghiệp mới nổi chiến lược thông qua đổi mới công nghệ đột phá.

3）Hướng nghiên cứu chính

Hướng nghiên cứu cốt lõi của phòng thí nghiệm tập trung cao vào công nghệ lượng tử và các lĩnh vực giao thoa liên quan, cụ thể bao gồm:

Thông tin lượng tử: bao gồm tính toán lượng tử, truyền thông lượng tử, đo lường chính xác lượng tử, v.v.

Năng lượng hợp hạch: Tiến hành nghiên cứu khoa học và công nghệ hợp hạch xung quanh “mặt trời nhân tạo” (Thiết bị thí nghiệm hợp hạch Tokamak siêu dẫn toàn phần EAST).

Thiết bị đo lường cao cấp: Các thiết bị và dụng cụ khoa học tiên tiến được nghiên cứu và phát triển độc lập cho nghiên cứu khoa học tiên tiến.

Công nghệ tương lai: Khám phá trí tuệ nhân tạo, chip, vật liệu mới, sức khỏe sinh học và các lĩnh vực mới giao thoa với công nghệ lượng tử.

4）Kết quả tiêu biểu

“Cửu Chương” máy tính lượng tử quang: Nâng cao trình độ công nghệ tính toán lượng tử quang nhiều lần, đạt được cột mốc quan trọng của “ưu việt lượng tử tính toán.”

“Tổ Trọng Chi Hiệu” máy nguyên mẫu tính toán lượng tử siêu dẫn: đã đạt được “ưu việt tính toán lượng tử” trong hệ thống tính toán lượng tử siêu dẫn.

“Mặc Tử号” vệ tinh thí nghiệm khoa học lượng tử: dẫn đầu hoàn thành nhiệm vụ thí nghiệm khoa học của vệ tinh thí nghiệm khoa học lượng tử đầu tiên trên thế giới, đạt được nhiều bước đột phá như truyền thông bảo mật lượng tử liên lục địa.

EAST toàn siêu dẫn tokamak: nhiều lần tạo ra kỷ lục thế giới về thời gian hoạt động của plasmas, đặt nền tảng khoa học vững chắc cho việc xây dựng lò phản ứng nhiệt hạch trong tương lai.

5）Với mối quan hệ với Viện Nghiên cứu Thông tin lượng tử và Đổi mới Công nghệ lượng tử thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc

Phòng thí nghiệm quốc gia Hợp Phì có mối quan hệ rất chặt chẽ với Viện Nghiên cứu Đổi mới Khoa học và Công nghệ Lượng tử của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (viết tắt là “Viện Lượng tử Trung Quốc”), có thể hiểu là “một đội ngũ, hai biển hiệu” hoặc một hệ thống vận hành tích hợp có sự phối hợp cao. Viện Lượng tử Trung Quốc là phần cấu thành cốt lõi và chủ thể chịu trách nhiệm chính của Phòng thí nghiệm quốc gia Hợp Phì trong lĩnh vực thông tin lượng tử. Hay nói cách khác, Viện Lượng tử Trung Quốc là thực thể thực hiện và nền tảng hoạt động trong các hoạt động nghiên cứu cụ thể của Phòng thí nghiệm quốc gia Hợp Phì. Giáo sư Pan Jianwei đồng thời giữ chức “Tổng sư” của cả hai tổ chức này.

02 | Hệ sinh thái: Một “bản đồ lượng tử” với sự phân công rõ ràng

Ngành công nghiệp lượng tử của Trung Quốc đã hình thành một hệ sinh thái hợp tác với “đội ngũ quốc gia dẫn dắt nghiên cứu và phát triển cơ sở, các công ty công nghệ cứng chuyển đổi thương mại, và các ông lớn Internet hỗ trợ”. Để hiểu cơ hội đầu tư, trước tiên cần nhìn rõ vị trí và mối quan hệ của các nhân tố chủ chốt.

1, Nghiên cứu và phát triển chip tính toán lượng tử của Trung Quốc có một cấu trúc “cốt lõi ở viện, mở rộng ra ngành”.

Hầu như tất cả các nguyên mẫu chip tính toán lượng tử quan trọng và mang tính bước ngoặt đều ra đời tại phòng thí nghiệm quốc gia Hợp Phì:

1）“Tên của Tổ chức Tôn Chấn” series chip tính toán lượng tử siêu dẫn:

Đội ngũ do viện sĩ Phan Kiến Vĩ, giáo sư Chu Hiểu Ba và những người khác dẫn dắt đã thành công trong việc phát triển. Đây là dấu hiệu cho thấy Trung Quốc đã đạt được trình độ dẫn đầu quốc tế trong lĩnh vực tính toán lượng tử siêu dẫn.

Nguồn gốc lượng tử: Xuất phát từ Phòng thí nghiệm trọng điểm thông tin lượng tử của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (Nhóm học giả Quách Quang Sán). Họ là công ty đầu tiên trong nước cam kết vào việc công nghiệp hóa tính toán lượng tử toàn diện, đã nghiên cứu và giao hàng nhiều máy tính lượng tử siêu dẫn, công nghệ chip của họ kế thừa và công nghiệp hóa từ các kết quả trong phòng thí nghiệm.

2）Máy tính lượng tử quang “Cửu Chương” series:

Đội ngũ do viện sĩ Pan Jianwei, giáo sư Lu Chaoyang và những người khác dẫn đầu đã thành công trong việc phát triển. Đây là dấu hiệu cho thấy Trung Quốc đã đạt được trình độ hàng đầu quốc tế trong lĩnh vực tính toán lượng tử bằng ánh sáng.

Turing lượng tử: Xuất phát từ Đại học Giao thông Thượng Hải (Đội ngũ giáo sư Kim Huyền Minh), chuyên nghiên cứu và phát triển chip quang lượng tử và công nghiệp hóa, nỗ lực đưa công nghệ quang lượng tử từ phòng thí nghiệm ra ứng dụng thực tiễn.

2,Công nghệ truyền thông lượng tử của Trung Quốc là hình mẫu của sự đổi mới hợp tác giữa “sản xuất, học thuật và nghiên cứu”:

1）Quốc thuẫn lượng tử:

Bối cảnh: Nguồn gốc từ Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc, được thành lập bởi nhóm của học giả Pan Jianwei. Đây là công ty dẫn đầu trong lĩnh vực truyền thông bảo mật lượng tử toàn cầu.

Ngành nghề chính: Truyền thông bảo mật lượng tử là cốt lõi, và mở rộng sang tính toán lượng tử.

T通信 lượng tử: Cung cấp thiết bị phân phối khóa lượng tử (QKD), thiết bị cốt lõi, và giải pháp tổng thể (như “Tuyến đường Bắc Kinh-Thượng Hải”).

Tính toán lượng tử: Cung cấp hệ thống điều khiển lượng tử siêu dẫn, amplifiers, cáp nhiệt độ thấp và các thành phần phần cứng cốt lõi khác. Họ là “nhà cung cấp bộ phận” cho máy tính lượng tử siêu dẫn.

Định vị: Nhà cung cấp phần cứng và giải pháp cốt lõi trong lĩnh vực thông tin lượng tử, là người dẫn đầu tuyệt đối trong lĩnh vực truyền thông lượng tử, đóng vai trò là nhà cung cấp quan trọng ở hạ nguồn trong chuỗi công nghiệp tính toán lượng tử.

2）Hợp tác giữa sản xuất, học viện và nghiên cứu:

Quốc Thuẫn Lượng Tử và Phòng Thí Nghiệm Quốc Gia Hợp Phì cùng phát triển, đảm nhận việc chuyển giao thương mại các kết quả nghiên cứu khoa học của phòng thí nghiệm. Đại Học Khoa Học và Công Nghệ Trung Quốc / Phòng Thí Nghiệm Quốc Gia Hợp Phì ⇌ Bản Nguyên Lượng Tử / Quốc Thuẫn Lượng Tử: Đây là mô hình “lợi ích công nghệ” điển hình nhất. Phòng thí nghiệm sản xuất kết quả tiên tiến, công ty chịu trách nhiệm kỹ thuật hóa, sản phẩm hóa và tiếp thị.

Quốc Đội Lượng Tử (Nhà cung cấp linh kiện) ⇌ Bản Nguyên Lượng Tử và các nhà tích hợp máy khác: Quốc Đội Lượng Tử cung cấp các hệ thống đo lường chính xác, thiết bị nhiệt độ thấp và các phần cứng cốt lõi khác cho các đơn vị nghiên cứu và phát triển tính toán lượng tử, bao gồm cả Bản Nguyên Lượng Tử. Đây là mối quan hệ nhà cung cấp - khách hàng trong cùng một hệ thống.

3, Hợp tác giữa sản xuất, học viện và nghiên cứu trong đo lường lượng tử của Trung Quốc:

1）Quốc nghi lượng tử

Bối cảnh: Xuất phát từ nhóm nghiên cứu của viện sĩ Đô Giang Phong tại Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc. Nhóm của viện sĩ Đô Giang Phong là một trong những đội hàng đầu thế giới trong lĩnh vực đo lường chính xác lượng tử dựa trên tâm màu nitrogen-vacancy trong kim cương.

Công nghệ cốt lõi và lợi thế:

Công nghệ cảm biến lượng tử dựa trên tâm NV: Đây là lợi thế cốt lõi nhất của nó. Họ đã thành công trong việc sản phẩm hóa công nghệ tâm NV tại phòng thí nghiệm, phát triển một loạt thiết bị hàng đầu thế giới.

Kính hiển vi lực nguyên tử kim cương lượng tử: có khả năng tạo hình ảnh với độ phân giải nanomet cho các đại lượng vật lý như từ tính, điện học, và có ứng dụng cách mạng trong khoa học vật liệu, kiểm tra bán dẫn, khoa học sự sống.

Máy dạy học tính toán lượng tử kim cương: là thiết bị dạy học sáng tạo đầu tiên trên thế giới, có khả năng trình bày các khái niệm tính toán lượng tử trừu tượng một cách trực quan và có thể thực hiện, chiếm lĩnh một thị trường giáo dục lớn.

Các công nghệ đo lường lượng tử khác:

Máy đo từ trường nguyên tử: được sử dụng để đo trường từ với độ nhạy cực cao, có ứng dụng trong kiểm tra sinh y học không xâm lấn như từ trường tim, từ trường não và nghiên cứu vật lý cơ bản.

Từ trường lượng tử spin, v.v.

Ưu điểm tổng hợp: Nguồn công nghệ hàng đầu, khả năng sản phẩm mạnh mẽ, dòng sản phẩm đa dạng. Nó không chỉ là bán thiết bị, mà còn đang xây dựng một nền tảng thiết bị “Đo lường và Tính toán lượng tử”, bao phủ nhiều lĩnh vực như nghiên cứu khoa học, công nghiệp, giáo dục, y tế.

2. Hợp tác giữa sản xuất, học thuật và nghiên cứu:

Quốc nghi lượng tử được phát triển từ nhóm nghiên cứu của Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc, với công nghệ cốt lõi kế thừa từ hướng đo lường chính xác lượng tử của Phòng thí nghiệm Quốc gia Hợp Phì. Mối quan hệ giữa hai bên là sự kết nối điển hình giữa “nghiên cứu cơ bản” và “ứng dụng công nghệ”: Phòng thí nghiệm Quốc gia Hợp Phì, với tư cách là lực lượng khoa học công nghệ chiến lược quốc gia, chịu trách nhiệm khám phá tiên tiến và đổi mới nguyên thủy; Quốc nghi lượng tử thì như một doanh nghiệp thị trường, cam kết đưa các kết quả nghiên cứu tiên tiến từ phòng thí nghiệm (ví dụ như các công nghệ đo lường tiên tiến như quang phổ đơn spin kim cương lượng tử) vào thực tiễn kỹ thuật và thương mại hóa, đưa ra thị trường.

4, Danh sách các công ty/cơ quan công nghệ lượng tử chính ở Trung Quốc:

Giải thích bảng và những hiểu biết quan trọng:

1）Phân công ngành nghề rõ ràng:

A、Đội tuyển quốc gia (Phòng thí nghiệm Hợp Phì) chịu trách nhiệm thiết kế cấp cao và đột phá tiên tiến.

B、Doanh nghiệp công nghệ cứng (Bản Nguyên, Quốc Thuẫn, Đồ Linh, Quốc Y) chịu trách nhiệm chuyển giao các thành tựu nghiên cứu thành sản phẩm, tạo thành lực lượng nòng cốt của ngành công nghiệp.

C、Các ông lớn Internet (Alibaba, Tencent, Baidu, Huawei) chủ yếu từ các lợi thế của phần mềm, thuật toán và nền tảng đám mây của chính họ, nhằm xây dựng hệ sinh thái và khám phá ứng dụng.

2）Cạnh tranh khác biệt hóa trên lộ trình công nghệ:

A、Trong lĩnh vực tính toán lượng tử, Bản Nguyên Lượng Tử (Siêu dẫn) và Turing Lượng Tử (Quang lượng tử) đang song song phát triển trên hai con đường phần cứng chính, tạo thành thế “Song Hùng”.

B、Trong lĩnh vực truyền thông lượng tử, Guoshield Quantum là người dẫn đầu tuyệt đối, vị thế vững chắc.

C、Trong lĩnh vực đo lường lượng tử, Quốc仪 Lượng Tử là một trong những đại diện xuất sắc của việc công nghiệp hóa.

D、Phần mềm và trao quyền: Khoa Đại Quốc Sáng.

3）Vai trò bổ sung:

Chúng có mối quan hệ hợp tác chặt chẽ. Ví dụ, hệ thống đo lường và điều khiển của Quốc Đ shields là một phần quan trọng của máy tính lượng tử Bản Nguyên; nền tảng đám mây của Baidu có thể kết nối với máy tính lượng tử của Bản Nguyên hoặc của công ty khác; phần mềm của Khoa Đại Quốc Sáng phục vụ cho mạng lưới truyền thông lượng tử của Quốc Đ shields, cũng phục vụ cho thiết bị đo lường của Quốc Y lượng tử.

Bảng này rõ ràng trình bày bức tranh sống động của ngành công nghệ lượng tử Trung Quốc với sự kết hợp chặt chẽ giữa sản xuất, học tập, nghiên cứu và ứng dụng, có sự phân công rõ ràng, vừa có cạnh tranh vừa tương hỗ lẫn nhau.

03 | Logic đầu tư: Tuân theo thứ tự “Hiện thực hóa thương mại”

Từ góc độ đầu tư, ngành công nghiệp lượng tử sẽ bùng nổ theo lộ trình “truyền thông → đo lường → tính toán”. Các nhà đầu tư nên dựa trên sở thích rủi ro của mình để phân bổ đầu tư vào các lĩnh vực khác nhau.

1、Lựa chọn hiện tại: Truyền thông lượng tử (Đường đua có độ chắc chắn cao nhất)

●Logic đầu tư: Trình độ công nghệ cao, có sự bảo chứng từ các dự án cấp quốc gia như “Tuyến đường sắt Bắc Kinh-Thượng Hải”, có đơn đặt hàng rõ ràng và cấp bách trong các lĩnh vực yêu cầu an toàn cao như tài chính, chính phủ, điện lực.

●Cổ phiếu cốt lõi: Quốc Thuẫn Lượng Tử. Là đầu ngành tuyệt đối, thiết bị cốt lõi và giải pháp của nó đã được ứng dụng quy mô, là cổ phiếu đầu tư trong lĩnh vực truyền thông lượng tử thuần túy nhất hiện nay trên thị trường A-shares.

2、Gần đây chú ý: đo lường lượng tử (“nhà vô địch ẩn” đang nổi lên nhanh chóng)

●Logic đầu tư: Công nghệ đang từ phòng thí nghiệm tiến vào ứng dụng công nghiệp và quốc phòng, có thể giải quyết những điểm đau mà công nghệ truyền thống không thể giải quyết trong các lĩnh vực như điều hướng, thăm dò tài nguyên, chẩn đoán y tế, và các kịch bản thương mại rõ ràng.

●Đối tượng cốt lõi: Quốc khí lượng tử, Bắc Hàng lượng tử, v.v. Đối tượng trước là công ty nền tảng, sản phẩm bao phủ nghiên cứu khoa học và công nghiệp; đối tượng sau tập trung vào định vị quán tính độ chính xác cao, chủ yếu nhắm vào thị trường chiến lược quốc phòng. Hiện tại, chúng chủ yếu là công ty chưa niêm yết, là trọng điểm được thị trường sơ cấp và quỹ công nghiệp quan tâm.

3、Bố trí lâu dài: Tính toán lượng tử (đường đua có không gian tưởng tượng nhất)

●Logic đầu tư: Thách thức công nghệ lớn nhất, nhưng một khi vượt qua, sẽ định hình lại toàn bộ cấu trúc ngành công nghiệp tính toán. Hiện tại, đầu tư thuộc về sự bố trí tiên phong, rủi ro và lợi nhuận đồng thời tồn tại.

●Đối tượng cốt lõi: Bản nguyên lượng tử, Turing lượng tử. Chúng là những doanh nghiệp hàng đầu theo các lộ trình công nghệ của riêng mình, đại diện cho trình độ cao nhất của Trung Quốc trong lĩnh vực phần cứng tính toán lượng tử. Ngoài ra, Baidu, Alibaba, Tencent và các công ty khác thông qua nền tảng đám mây có thể được xem như là cửa sổ quan sát sự tiến triển của ngành.

04 | Kết luận: Nhìn thấy tương lai, nắm bắt cơ hội

“Kế hoạch 15-5” đã được vạch ra, chiếc thuyền khổng lồ của công nghệ lượng tử Trung Quốc đang tiến về phía trước với tốc độ tối đa dưới sự thúc đẩy kép của chiến lược quốc gia và sức mạnh thị trường. Đối với các nhà đầu tư, điều này vừa cần tầm nhìn xa trông rộng, vừa cần sự kiên nhẫn thực tế.

Đề xuất áp dụng chiến lược bố trí “hình chóp”: phần dưới định hình chuỗi ngành công nghiệp truyền thông lượng tử có độ xác định cao nhất, phần giữa chú ý đến lĩnh vực đo lường lượng tử đang ở đêm trước của sự bùng nổ, phần trên có thể thực hiện đầu tư chiến lược dài hạn cho giấc mơ tính toán lượng tử có thể thay đổi thế giới.

Thời đại đang cuốn trôi về phía trước, chỉ những người có thể thấy được bản chất và nắm bắt được mạch lõi mới có thể chiến thắng trong bữa tiệc đầu tư công nghệ lượng tử này.

**$QTUM **$LNQ **$Q **