量子，构成物质和能量的基本单位。在没有被“发现”之前，牛顿的经典力学统治着物理世界，即世界是确定的，而量子力学的发现让经典物理学的大厦轰塌，并开启了一个令人难以置信的新世界。
量子力学在20世纪初期诞生，经过一百多年的发展，已经从理论走向应用。在量子的世界，科学家们用“模糊的”“不确定的”“鬼魅的超距作用”形容量子。在网络上，“遇事不决、量子力学”用来形容量子技术的深奥和神秘。但到今天，量子技术已经走向实用，在政务、通信、能源等领域，量子信息技术已经有了一批成熟的应用落地。
2020年7月9日，在允许未实现盈利企业上市的条件下，国盾量子（SH688027，股价152.01元，市值122亿元）成功于科创板上市，成为国内乃至全球首家量子信息技术领域的上市公司，开拓了从0到1的历史进程。目前，“国家广域量子保密通信骨干网络”总里程已超12000公里，是全球领先的运营级量子骨干网络。其中大部分使用了国盾量子提供的量子通信设备。
“二次创业再出发”的国盾量子肩负着产业报国的志向，将更多的实验室成果导向实际应用，实现了量子通信核心器件的自主可控，加大了量子安全技术在电信、电力、金融等领域的应用推广，业务领域从量子通信逐步拓展至量子计算和量子测量。今年，国盾量子将向市场交付第四台量子计算机整机。不过，距离量子信息技术尤其是量子计算的大规模商业化，产业链仍有很长的路要走。
7月19日，《每日经济新闻》记者赴约采访国盾量子董事长应勇。当天，他身着浅蓝色衬衣，谈吐平和，语气轻柔，向记者讲述了量子信息技术从实验室走向大规模产业化前夕的故事。
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商业化前景需构建在真实有价值的算力之上
“说得极端一点，在未形成真实有价值的算力之前，大规模商业化市场是不存在的。”谈到量子计算的商业化前景，应勇表示。
今年7月，中国科学技术大学的潘建伟团队首次实现超越经典计算机的求解费米子哈伯德模型量子模拟器，这被认为是迈入了量子计算第二阶段的里程碑。在这一阶段，关键任务之一是实现量子比特的纠错和稳定性。
在应勇看来，在第二阶段最有可能产生实际应用价值的是量子模拟，即以人工构建的量子体系，模拟真实的微观场景，进行实验研究。但是量子模拟目前仍是实验研究，其商业价值需进一步评估。
今年4月，国盾量子中标合肥超量融合计算中心项目并将交付一台超导量子计算机，这是国盾量子对外销售的第四台量子计算机整机。但是，量子计算机的使用目前多是作为科学仪器，用于满足上游的科学研究。“量子优越性”也只是体现在解决特定问题时能比经典计算机更快地提供答案，但因为尚未形成通用性，没有体现太多的商业价值。
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“如果实现通用可编程，真实稳定地输出算力，这个商业价值将是巨大的，大家都非常看好未来的空间。但是走到那一步确实不容易，还有很长的路要走，大约是10年的时间。”应勇说。
真的到那一天，量子计算机才能够真正实现其算力，才能谈得上大规模商业化。量子计算机造价昂贵，目前一台售价在千万到上亿元，因此商业模式上，可以采用云服务的模式向社会提供租赁服务，用户可以使用量子计算机进行气象预测和材料分析等。“普通人有很多场景可以使用，例如我作为一名研究人员，负责材料分析和设计，现在有很多仿真设计软件可能做的结果不理想，我会用量子计算帮助我计算。对于金融行业更是如此。量子计算机发展后，将成为大家的一种工作方式。”应勇说。
“在很长时间内会聚焦超导技术路线”
不过，要想量子计算机形成真实可用的算力，需要极其强大的硬件设备。尽管量子信息技术赛道竞争激烈，但是路线之争始终未分出高下，目前存在多种量子计算技术路线，超导技术是其中之一，此外还有光量子、离子阱、冷原子等。应勇介绍，量子科技前景光明，虽然中间路线较为不清晰，但是整个方向正确。目前大量的人力、物力、财力投入到这个赛道，只要有人做，问题就可以解决。
2023年，中科大团队推出的第三代光量子计算原型机“九章三号”，能够操纵255个光子，其求解高斯玻色取样数学问题的速度比当时全球最快的超级计算机快1亿亿倍。在国外，以谷歌、IBM、英特尔为首的科技巨头，也在加码量子计算的研发。2023年，IBM推出了世界上第一台突破1000量子比特的超导通用量子计算机。
应勇表示，超导技术在量子计算中具有一些优势，可以与半导体工艺和微波控制等共用一些技术，能够帮助后续进行量子比特数量规模化扩张和解决纠错。实现量子纠错，是为了提高量子计算的准确性和可靠性，这通常需要更多的量子比特来保护和生成逻辑比特。当量子比特数量达到百万级别时，需要解决低温环境、控制电路和连接线缆等问题，同时也要考虑成本和可操作性问题，这是超导技术路线存在的局限性。
“不同路线之间存在激烈竞争，每条路线也有自己的缺点，最终哪条技术路线能够率先实现，大家都无法预测。但是国盾会在很长一段时间内聚焦超导路线。”
应勇表示，在未来的研发投入上，国盾会平衡研发投入和产出，实际上是倒过来计算，根据产出预期或者业务推广需要布局研发工作。“目前我们的量子通信技术产品已经相当成熟。未来可能还有一些新技术和新方向，会在技术迭代或者补充现有解决方案方面持续投入。”
应勇补充说：“在量子计算、量子精密测量等新方向，更多采用‘沿途下蛋’（持续性产出科技转化而来的产业成果）的模式。通过产学研合作推进发展，研发投入在相对较短的周期内能够形成产品并支撑业绩。”
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对信息安全的需求是应用推广的关键
当前，以量子密钥分发（QKD）技术为主的量子通信技术最先实现产业化，其原理是利用量子力学的不可测性和唯一性原理，实现了信息传输的高等级安全。
国际咨询机构ICV预测，2021年，全球量子通信市场规模约为23亿美元，预计到2025年，增长到153亿美元。
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在国盾量子的营收结构中，量子通信业务收入占据半壁江山。而推动该部分业务持续增长，源自社会对信息安全的需求。
从目前来看，市场上依然以经典加密技术为主流，随着量子计算的快速发展，使得破解经典加密算法变成可能。人工智能时代的到来，要保障海量数据资产的安全性，应对未来威胁，则离不开量子通信技术。
在应勇看来，量子通信技术能否广泛应用，取决于人们对信息安全的需求，还需要与付出的成本形成平衡。目前市场对量子技术的需求尚未完全显现。“虽然大家都非常重视安全问题，但是为了安全购买时大家都会犹豫。我需要花费多少钱，是不是我花费的钱越多越安全，没有客观衡量的标准吗？”
应勇认为，量子计算的发展可能对现有信息系统构成威胁，需要开发防护手段。尤其是在政府部门和银行等对信息安全要求高的领域。国盾量子在2009年着手做量子通信技术的产业化，得益于科学家非常前瞻性的眼光。NIST（美国国家标准与技术研究院）提供了对抗量子计算的建议，计划逐步部署抗量子计算，并预计在未来二十年左右，建造出足够大的量子计算机——而它能够破解目前使用的所有公钥方案。
“我们在十几年前就已经开始实施量子通信技术，通过多年的产品化、工程化实验，我们将其制作成了一个比较成熟的解决方案。这是一个具有前瞻性的布局。如何用这项技术解决更多问题，不是一个企业或者科研团队就能解决的。信息安全需要投入，所有的安全都需要权衡成本。”应勇表示。
应勇认为，信息安全越来越重要。特别是大数据和大模型等各种数据使用技术在不断发展。量子技术在生成高质量随机数和密钥分发方面具有优势，可以提升云服务的安全性。“我们希望通过数据分析和挖掘，能够产生更多有价值的应用。在这种情况下，数据隐患越来越多。需要保护的数据越来越多。云服务的安全性是考虑的重要因素，加密技术是保障数据在云服务中安全的关键。”应勇表示。
企业与政府、科研机构的合作是推动量子技术发展的重要途径。例如合肥量子城域网的建设，该网络由中电信量子科技有限公司承建、国盾量子提供核心量子通信设备。该网进一步促进了量子信息产业链完善，助力合肥成为创新驱动、全国领先的“量子中心”。
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从1到N：保持好自己的定力非常重要
在接受《每日经济新闻》记者专访时，应勇表示：“担任董事长之后，工作内容和节奏并没有太多区别。只是压力会更大一些。”
2009年5月，应勇参与了国盾量子的筹办，深知这一路走来的艰辛。“在早些年推广量子通信技术时，很多人并不知道这是什么，多年的发展下来，再提到量子通信，就不需要过多讲解背景性的内容，别人讨论的则是产品本身的使用场景与造价。”应勇感慨道。
在上市以后，国盾量子何时扭亏成为股东关注的问题之一。作为一家处于未来产业赛道的上市公司，如何平衡投入与产出、强化经营管理、搭建高效协作的管理团队、推动各项事业快速发展，成为应勇要面对的问题。
2021年7月，应勇担任公司总裁，2023年7月，应勇从彭承志手中接棒董事长一职，国盾量子也加速了应用落地与推广的速度。
今年2月，国盾量子发布国内首款可商用可量产的量子计算机用稀释制冷机；4月，超导量子计算芯片“骁鸿”刷新了国内超导量子比特数量的纪录，并将用于验证国盾量子自主研制的千比特测控系统，同月，国盾量子中标合肥超量融合计算中心项目并将交付一台超导量子计算机；6月，国盾量子推出自主研发的氧化钌温度计ezQ-RX56，产品测温极限接近6毫开尔文（mK），刷新了国内纪录。
从理论发现到技术验证再到产品应用，往往需要较长的周期。应勇说，前沿技术产品，其市场接纳度存在不确定性。尽管在实验室阶段设想得很好，但实现快速市场采购和规模化应用并非易事。比如，量子测量领域的冷原子重力仪是实验室的一项成果，在国盾平台上又历经两三年的转化，“目前我们的冷原子重力仪可以精确测量重力加速度到小数点后8位，能够捕捉到微小的变化，将其组网部署后，有望对地下活动特别是地震等监测，实现更早期的预判。”
“谁都想扩展规模、获利，我们更迫切地想到这一点。但是需要时间，把握好自己的节奏，不受外界影响。我们会倾听外界的声音，是否符合公司需求和实际。”应勇表示。
他认为，保持好自己的定力非常重要——尤其对于科创企业来说。频繁改动会对研发方向、产品结构和组织结构带来非常大的影响。“我们不可能仅仅为了实现盈利去美化报表，例如砍掉研发。这不符合公司战略需求，要考虑可持续发展。”
应勇认为，企业要有社会责任，在短期利益和长期利益之间要做取舍。做最大的努力，做最坏的打算，让公司保持平稳发展。“我希望过5年、10年，量子科技不再被拿来讨论，（而是）变成身边日常使用的产品，那时候可能整个产业又走向了一个新的高度。我认为这个大概率会实现。”
每日经济新闻