截至2025年12月，量子计算产业已从实验室阶段迈入全面商业化轨道，全球技术范式的重大转变正在开始。纽约总部的IBM在10月推出了1000量子比特的量子计算机“Condor”作为云服务，紧接着，加州的谷歌（Alphabet）在12月初通过下一代量子处理器“Willow”提出了量子错误修正的突破性方案。这些技术进步不仅是研究成果，更成为加速整个产业数字化转型的催化剂，尤其在金融、制药、物流和网络安全领域引领了实质性的商业模式变革。
麦肯锡预测，全球量子计算市场将从2024年的19亿美元增长到2030年的650亿美元，年均增长率达到88.2%，远超人工智能半导体市场的增长率（年均35%），这表明量子计算正成为下一代计算的核心动力。尽管北美地区占据了42%的市场份额并处于领先地位，但亚太地区也因中国和韩国的积极投资而以35%的市场份额迅速追赶。
量子计算技术的核心在于利用与传统二进制位不同的量子比特（qubit），能够同时拥有0和1的状态进行并行运算。理论上，300量子比特的量子计算机可以同时处理比宇宙原子数还多的2^300种状态，从而在几分钟内完成传统超级计算机需要数百万年才能解决的复杂计算。然而，实际商业化的最大障碍是量子状态的不稳定性和高错误率，谷歌的Willow芯片为这一问题提供了实质性的解决方案，受到业界关注。
谷歌的Willow芯片搭载了105个量子比特，并成功将量子错误率降低到原来的一半以下。更重要的是，它证明了随着量子比特数量增加，错误率反而降低的“低于临界值（below threshold）”现象。这是大幅提升量子计算实用性的技术创新，开辟了从根本上解决量子比特数量增加导致的指数级错误率问题的道路。谷歌基于这一技术发布了到2030年实现100万量子比特规模的逻辑量子比特的路线图，这相当于目前物理量子比特标准的10亿个规模。
全球企业的量子计算生态系统建设竞争
IBM在量子计算商业化方面表现得最为积极。继2023年发布1121量子比特的“Condor”处理器后，2024年启动了“量子网络倡议”以构建量子网络。目前，全球约200家企业和研究机构正在利用IBM的量子云服务，尤其是摩根大通通过应用量子算法在投资组合优化和风险管理上实现了比传统方法高出30%的收益率。IBM的量子计算部门在2024年的收入达到了8亿美元，预计2025年将超过15亿美元。
微软则专注于拓扑量子比特（topological qubit）技术，尝试差异化的路径。这一技术能够实现物理上更稳定的量子比特，从而显著降低错误率，但尚未达到实用化阶段。相反，微软通过Azure云平台提供了访问各种量子计算硬件的集成环境，并专注于软件生态系统的构建。截至2024年，Azure Quantum服务的用户数量同比增长340%，超过5万人。
亚马逊通过AWS提供“Braket”量子计算服务，并通过与多家量子硬件制造商建立合作伙伴关系推进平台战略。特别是，亚马逊更专注于量子软件和算法开发，而非自主开发量子计算机。2024年10月，亚马逊将量子机器学习库“PennyLane”整合到Braket中，大大提高了开发者的可访问性。亚马逊的量子计算相关收入在2024年达到3亿美元，主要来自云服务和咨询部门。
中国的量子计算投资规模也值得关注。中国政府宣布从2021年到2030年将在量子技术领域投资150亿美元，尤其是由北京的清华大学和上海的中国科技大学主导的研发活动非常活跃。中国科学院在2024年11月开发了利用113个光子的量子计算机“九章（Jiuzhang）3.0”，在特定计算中实现了比谷歌的Sycamore快10^24倍的性能。然而，这一结果仅限于特定的采样问题，在通用量子计算中，美国企业仍保持技术优势。
韩国企业的量子计算进军战略与市场机会
韩国政府在2024年8月发布了“量子技术创新战略”，宣布到2030年将投资1万亿韩元，以实现量子计算、量子通信和量子传感领域的技术自立。这一投资占GDP的比例达到0.18%，超过美国（0.12%）和中国（0.15%），显示出韩国将量子技术视为下一代增长动力。特别是，韩国在半导体和显示技术上的优势被用于量子硬件开发的战略备受关注。
总部位于水原的三星电子在2024年3月于三星综合技术院内新设了“量子计算研究中心”，并组建了100人的专职研究团队。三星的策略是利用现有的半导体制造技术开发基于硅的量子比特，这比目前主流的超导量子比特更有利于小型化和大规模生产。三星计划在2025年上半年完成10量子比特规模的原型，并在2027年前实现100量子比特级量子处理器的量产。此外，三星还在量子计算机的冷却系统和控制电子设备领域进行技术开发，预计到2030年这一领域的全球市场规模将达到120亿美元。
总部位于利川的SK海力士则专注于量子存储技术的开发。量子计算机在运算过程中需要能够保持量子状态的特殊存储器，这与现有的DRAM或NAND闪存完全不同。SK海力士在2024年7月与美国麻省理工学院合作，启动了量子存储器件的开发，初步目标是实现超过1微秒的相干时间（coherence time）。目前商用量子存储器的相干时间为100纳秒水平，若能提升10倍以上，将大大提高量子计算机的实用性。SK海力士计划在2027年前投资5000亿韩元于这一项目，若成功，将以30%的市场份额为目标。
总部位于首尔的LG电子则关注于量子计算的应用领域。特别是，LG电子专注于利用量子算法优化电池材料和提高家电产品的能源效率。2024年9月，LG电子与加拿大的量子计算初创公司D-Wave达成合作，开始开发冰箱和空调的最佳运行算法。初步测试结果表明，应用量子退火（quantum annealing）技术的智能空调比传统空调节省15%的电力，这相当于每年每户节省10万韩元的电费。LG电子计划从2026年起推出配备量子优化功能的高端家电产品线，预计将带来3000亿韩元的额外年收入。
在韩国的量子计算生态系统中，初创企业的活跃进军也是值得关注的动向。首尔大学衍生企业“Qubrit”在2024年A轮融资中筹集了200亿韩元，加速量子软件开发。Qubrit开发的量子模拟软件“QSimulator”目前被国内20多家研究机构使用，特别是在新药开发领域，分子结构模拟的准确性提高了30%。此外，由KAIST出身的研究人员创立的“Curious”开发了量子加密通信设备，截至2024年已向国内5家金融机构供应，实现了150亿韩元的销售额。
量子计算的实际商业应用案例也开始展现具体成果。国内证券公司未来资产证券从2024年10月起试验性地将量子算法应用于投资组合优化，初步6个月的测试中确认收益率提高了12%。特别是在复杂衍生产品的价格计算和风险分析中，量子计算的优势尤为显著。韩国大型物流企业CJ大韩通运也从2024年下半年开始利用量子算法优化配送路线，从而缩短了平均8%的配送时间，并节省了15%的燃料费用。
然而，韩国的量子计算产业面临的挑战也不少。最大的问题是专业人才的短缺，目前国内量子技术专家仅有500人，远远落后于美国（8000人）和中国（5000人）。因此，政府宣布从2025年起在首尔大学、KAIST和POSTECH设立量子技术特色研究生院，每年培养200名硕博级人才。此外，基础研究基础设施的缺乏也被指出是限制因素。量子计算机运行所必需的极低温冷却设施和电磁屏蔽设备大多依赖进口，导致研发成本比海外高出30%以上。
截至2025年底，韩国在全球量子计算市场中的地位在技术实力方面处于中游，但在应用领域展现出独特的优势。特别是在制造业和物流优化领域，韩国企业开发的量子算法取得了实用成果，未来在这一领域的竞争力值得期待。此外，基于韩国优秀的半导体制造技术的量子硬件开发也在中长期内具有巨大潜力。然而，为了缩小与美国和中国的技术差距，政府的持续投资以及企业的大胆研发投入是必要的。在量子计算逐渐成为下一代计算的核心之际，韩国在这一领域能取得怎样的成果，2026年将成为重要的分水岭。
