•
麥肯錫｜量子科技革命：2025年全球市場格局與未來展望
在2025年的科技版圖上，量子技術（QT）正以驚人的速度重塑著計算、通訊和感測三大領域。麥肯錫最新發佈的《2025量子技術監測報告》揭示：全球量子計算市場規模預計在2040年達到450-1310億美元，而量子通訊和量子感測也將分別迎來240-360億和180-310億美元的市場機遇。這場由量子疊加、糾纏和干涉效應驅動的科技革命，正在從實驗室走向產業化，其影響力或將超越傳統資訊技術，重構金融、製藥、能源等關鍵行業的競爭格局。
一、量子計算：從實驗室突破到商業化的關鍵轉折
量子電腦的核心優勢在於其獨特的物理特性。當傳統電腦的位元只能呈現0或1時，量子位元（qubit）可以同時處於疊加態，這種平行計算能力使其在特定問題上具備指數級優勢。2024年，Google、IBM等科技巨頭在量子糾錯領域取得重大突破——Google成功演示了超導量子處理器上的邏輯量子位元，誤差率降低至0.75%，標誌著量子計算向穩定可靠邁出關鍵一步。
行業應用場景已逐漸清晰：製藥企業利用量子模擬加速分子藥物研發；汽車廠商最佳化電池化學組成；金融機構處理複雜的投資組合最佳化。據測算，到2035年量子計算將為全球能源材料、醫藥、金融和物流四大行業創造0.9-2兆美元的經濟價值。值得注意的是，量子企業營收在2024年達到6.5-7.5億美元，預計2025年突破10億美元大關，商業化處理程序明顯加速。
二、投資熱潮背後的全球競賽
2024年全球量子初創企業融資額同比激增50%，達到20億美元，其中美國政府主導的公共投資佔比從15%躍升至34%。日本在2025年初宣佈74億美元的量子晶片研發計畫，成為亞洲量子競賽的領跑者。在地緣競爭格局中，中國以佔全球42%的量子科學出版物數量領先基礎研究，美國則在量子通訊專利（佔全球43%）和量子感測專利（45%）上佔據優勢。
初創企業生態呈現兩大趨勢：一是美國（77家）、加拿大（24家）和歐盟（26家）形成三大創新叢集，但2024年新增企業多來自亞洲；二是投資重心從硬體嚮應用軟體轉移，量子服務類初創佔比達42%，反映出市場對實際解決方案的迫切需求。例如以色列公司Quantum Source獲得5000萬美元A輪融資，專注於量子最佳化演算法在金融建模中的應用。
美歐在量子計算領域的優勢還是很明顯的，中國仍需加快推動研究成果轉化的力度
三、量子通訊：應對"Q日"的安全革命
報告首次明確提出"Q日"（Quantum Day）概念——當量子電腦能破解主流加密演算法（如RSA-2048）時，現有網路安全體系將面臨崩塌風險。基於當前技術路線圖，專家預測這一轉折點可能出現在2030-2036年間。為應對危機，量子金鑰分發（QKD）和抗量子密碼（PQC）技術正在快速發展，東芝、ID Quantique等企業已推出商用產品。
量子通訊市場預計以22-25%的年複合增長率擴張，到2035年達110-150億美元。其中政府機構（佔當前市場的62-66%）是主要推動力，但電信營運商份額正快速提升。西班牙投資9億歐元建設量子網路，澳大利亞斥資6.2億美元支援PsiQuantum建構量子中繼器，這些基礎設施將成為未來"量子網際網路"的骨幹節點。
四、跨界融合：量子技術與AI、氣候科技的化學反應
量子計算與人工智慧正在形成雙向賦能：量子演算法可突破傳統AI的算力瓶頸，而機器學習又能最佳化量子硬體校準。2025年，日本產業技術綜合研究所（AIST）將量子電腦與NVIDIA超級電腦整合，開創混合計算平台；軟銀與Quantinuum合作開發量子增強AI，在藥物發現領域展現潛力。
在氣候領域，量子模擬助力研發高效碳捕集材料，將新型電池研發周期縮短40%。NASA部署的太空量子感測器能精確監測地球水資源，而SandboxAQ的地磁導航系統為無GPS環境提供解決方案。這些創新表明，量子技術正在成為解決人類可持續發展難題的新鑰匙。
五、中國角色的特殊性與挑戰
儘管中國在量子科學論文數量上遙遙領先（佔全球42%），但專利轉化和商業落地仍存在差距。合肥依託中國科學技術大學形成量子創新高地，科大國盾等企業聚焦量子通訊裝置產業化。值得注意的是，美國近期限制對華量子投資的政策，可能進一步加劇技術生態的分化。
這場量子革命已進入產業化前夜，但挑戰依然存在：量子糾錯技術尚未成熟，專業人才缺口超過10萬人，跨行業協作機制有待建立。正如報告強調："量子優勢不會自動轉化為商業價值，需要企業重新設計工作流程和組織架構。"對於投資者而言，需關注邏輯量子位元數量、錯誤率下降曲線等關鍵指標；對於企業決策者，現在就需要評估現有加密系統的脆弱性，制定量子遷移路線圖。
站在2025年的門檻回望，我們有幸正在見證一個從"經典計算"向"量子計算"跨越的時代。這個跨越不只是一個計算模式的變化，更意味著科學研究、金融安全等各個領域的邊界都有可能會被突破。可以預見，當量子技術走出實驗室，與人工智慧、機器人、氣候科技深度融合時，其所帶來的爆發式影響或將遠超我們的想像。 (燕圜未來產業創新中心)