從量子計算發(fā)展歷程來看，結合中國“量子之父”潘建偉院士及諸多學者的判斷，在產業(yè)層面將量子計算發(fā)展歷程劃分為如下五個階段：
在2019年之前，Shor等量子計算基礎算法陸續(xù)出現，并實現小規(guī)模量子運算。
2019-2021年是量子計算優(yōu)越性的驗證期，谷歌 “懸鈴木”、中國 “九章” “九章2號和“祖沖之二號”等量子原型機先后證明了量子計算相較于經典計算的優(yōu)越性能；
第三階段截止到2024年，超導、離子阱、光量子等量子計算技術路徑均已出現樣機；并且能夠實現針對特定領域的問題的優(yōu)化和求解；
尤其是2024年，
2024年，聯合國宣布將2025年定義為量子科學和技術國際年這標志著可糾錯通用量子計算機時期的開啟，產業(yè)界有望實現可大規(guī)模擴展的量子糾錯；
2024年6月，全球最大的集成量子計算公司Quantinuum發(fā)布首臺56離子阱量子位的量子計算機——H2-1。
2024年12月，谷歌發(fā)布適用于量子計算機的芯片——willow（柳樹），以Willow芯片為基礎的谷歌量子計算機，僅用5分鐘就完成了一臺普通超級計算機要用10的25次方長的年數才能算完的一道測試題。
2024年12月，中國科學技術大學潘建偉院士團隊發(fā)布我國研制的具備105個量子比特的超導量子計算機“祖沖之三號”的相關成果。
可以看到，以2024年為界，量子計算技術已趨于成熟，即將步入研發(fā)成果見效期，2025年將成為從技術驅動向應用牽引轉變的一個關鍵窗口期。
站在2025年的起點，展望未來，賽迪顧問數字轉型研究中心副總經理于凱迪發(fā)布了2025年量子計算將呈現的十大趨勢：
趨勢一：2025年中國量子計算產業(yè)規(guī)模將突破百億元
從產業(yè)結構來看，量子計算在量子科技總體產業(yè)規(guī)模中的占比呈現逐步擴大態(tài)勢，預計2025年將占據量子科技41.2%的份額。
從產業(yè)鏈來看，上中下游將呈現同步發(fā)展趨勢。上游環(huán)節(jié)量子芯片、量子計算機核心組件等關鍵技術的研發(fā)和生產以及中游量子計算機整機制造和量子云服務等環(huán)節(jié)預計占比合計超過80%。
趨勢二：中美科技互動競爭與合作并存
在全球科技競爭格局中，量子計算是中國與美國等發(fā)達國家首次站在同一起跑線的重要賽道。目前，中美雙雄的競爭態(tài)勢十分明顯，美國在論文領域領先，而中國在專利領域占優(yōu)。
2025年預計雙方關系呈現競爭與合作并存的復雜態(tài)勢。一方面，美國近年來持續(xù)加深對量子技術供應鏈的審查，2025年這一趨勢或將加劇，給中國帶來一定的競爭壓力。
同時《中美科技合作協定》延期等事件釋放出雙方愿意在科技領域保持合作的積極信號。
趨勢三：東中部地區(qū)亮點突出，部分省(市)有望全球領跑
2025年，中國量子科技產業(yè)以東部、中部為引領，率先開展量子計算領域的先行先試應用探索。其中，北京和合肥分別匯集了全國10%以上的產業(yè)資源，圍繞國家實驗室及其人才和科研團隊以及總部企業(yè)，有望在量子計算新技術新產品新模式方面實現全球領跑。
趨勢四：實用化量子糾錯將成為技術重點攻關方向
從量子計算實現路徑來說。在性能層面，綜合抗干擾能力、易操作性、可控性、可拓展性、保真度及相干時間等多方面因素，超導、離子阱、光量子路線性能綜合能力較好，發(fā)展前景廣闊，尤其是超導量子計算，占據量子計算領域58%的專利申請，研發(fā)熱度和市場關注度持續(xù)高漲。
趨勢五：量子軟件技術棧構建將聚焦于語言工具創(chuàng)新
下一個技術層面的發(fā)展趨勢集中在量子軟件技術棧，量子軟件技術棧包含量子編程語言、量子軟件開發(fā)工具、量子云平臺軟件、量子測控軟件四部分。預計2025年量子軟件技術棧構建將聚焦于語言工具創(chuàng)新。
量子計算的發(fā)展主要體現在兩個方面：一是新語言的涌現與發(fā)展，創(chuàng)新編程語言工具被創(chuàng)造出來以有效地表達量子計算的內在復雜性；二是這些新語言在設計中注重與經典編程語言的集成，同時內置了錯誤管理和控制機制，以確保量子程序的穩(wěn)定性和可靠性。
趨勢六：應用探索深化，金融業(yè)或成為最先落地領域
在應用層面，應用探索將持續(xù)深化，量子計算的典型應用領域包括金融、化工、制藥等，其中量子+金融業(yè)經濟價值釋放時間最早，且潛在價值大，將成為2025年量子計算應用的先鋒。
趨勢七：量子計算將深度賦能人工智能特定任務表現
以AI大模型為例，傳統計算方式在處理大規(guī)模參數空間時易陷入局部最優(yōu)解，量子計算可利用其在求解組合優(yōu)化和高維搜索問題上的優(yōu)勢，提升模型泛化能力和決策準確性。從而能夠使人工智能在量子計算加持下解決更為復雜的問題。
趨勢八：量子算力將與經典計算資源走向融合
量子計算所能提供的計算能力是經典計算指數級的加速。那么2025年，量子算力將與經典計算資源，即（通算、超算、智算）走向深度融合，形成“異構融合”體系，催生新興計算模式，即量通融合、量超融合、量智融合。
趨勢九：量子計算領域的參與主體將更加多元
2025年，量子計算領域的參與主體預計將呈現多元化的發(fā)展趨勢。首先，企業(yè)、高校、科研院所仍是量子計算領域主要力量。其中，2025年更多類型的主體將涌入這一前沿科技領域。首先電信運營商；其次部分傳統半導體制造企業(yè)。
趨勢十：量子云平臺建設將成為產業(yè)生態(tài)構建加速器
量子計算云平臺是集成硬件、軟件和算法等關鍵技術，實現量子計算資源共享的重要媒介。2025年，領先的科技企業(yè)將通過在量子資源供給上的先發(fā)優(yōu)勢，通過降低量子計算的使用門檻，建立基于自身技術和產品的生態(tài)優(yōu)勢。
