当前，全球量子计算正从实验室快步走向产业赛道。近年来，欧美纷纷出台新一轮量子战略，预计到2035年，量子计算的全球市场规模将达720亿美元，较当前激增20倍。 作为我国量子科技与产业高地，上海正加速布局这一未来产业。8月1日，在上海市科委、市国资委联合主办的量子科技沙龙上，与会专家普遍认为，面对量子计算产业化的关键窗口期，上海应尽快建立量子计算应用示范中心，以应用场景牵引技术迭代、产物熟化，通过培育生态蓄力产业动能，为量子计算“核爆点”的到来做好准备。 为推动量子计算从实验室走向场景落地，市科委针对量子计算应用场景进行了公开征集，共收集到来自34家单位的83条场景供需诉求，包括生物医药、材料科学、化学化工、人工智能、金融、环境与气候研究、交通与物流、量子通信与加密等领域。 “一个新药研发周期长达15年，投入超20亿美元，成功率却仅6.8%。”上海医药集团中央研究院副院长张晶提到，新药研发非常期待量子计算超级算力的加入，“量子模拟能力可精准到模拟分子相互作用、预测蛋白质折叠，大幅提升药物筛选效率，这正是生物医药领域所急切期待的”。 然而，现实相当“骨感”。尽管量子计算在生物医药领域的应用前景早在三四年前就受到关注，但“跨界沟通”成了实际落地的最大障碍。“当前阶段更需要‘点对点’的精准突破。”张晶坦言，生物医药涵盖小分子研发、大分子结构解析、智能化制造等多个细分场景，每个场景的计算需求差异显著，“每一个点都需要与不同的公司、团队合作，进行深度开发，才能真正开拓出量子计算的应用场景”。她认为，这些小切口的合作，才是“量子计算+”走向规模化应用的真实起点。 然而，目前大多数量子计算团队往往对相关应用行业缺乏深度认知，“我们需要懂量子的医药专家，也需要懂医药的量子专家，这座桥梁亟待搭建。”北京玻色量子科技有限公司副总裁刘若辰表示，他们在业务拓展中也遇到了类似难题，“量子计算赋能产业，不是一蹴而就的革命，而是循序渐进的对接。” “现在，量子计算最需要的是应用示范平台。”上海联合投资有限公司首席技术官陈斐利认为，从产业角度看，量子计算生态培育的迫切性不逊于核心技术的突破。 在他看来，量子计算正处于技术发展的早期，硬件路线多元、算法工具匮乏、应用场景模糊，此时建立应用示范中心、概念验证中心，既为产业培育准备“孵化器”，又为技术验证打造“试炼场”。 量子沙龙上，多位专家提到，当前量子计算面临的最大挑战不是单点技术突破，而是缺乏标准化的测试环境和验证体系，而示范中心的核心价值就在于构建起“技术—场景—资本”的闭环。 陈斐利解释，目前，谷歌、IBM等国际巨头虽已推出量子计算原型机，但不同技术路线的性能指标难以横向比较；国内公司的算法创新，也因缺乏统一的测试基准，难以向应用端证明价值。“就像经典计算时代需要‘跑分软件’，量子计算也需要公共的仿真验证平台，让技术优劣有客观对照。” 专家建议，示范中心可分阶段推进：初期聚焦仿真验证，提供标准化的量子计算测试环境；中期建设开源平台，汇聚算法工具、应用案例和数据资源；长期打造产业集群，吸引量子硬件、软件、应用公司落户，形成具有全球竞争力的产业生态。 在量子计算的技术赛道上，中性原子正成为众望所归的一颗新星。沙龙上，多位专家不约而同提到，它可能成为上海抢占量子产业制高点的一张“关键牌”。 中性原子量子计算以原子为量子比特，通过激光阵列实现操控，具有天然的规模化优势。中性原子无需复杂的芯片加工工艺，通过优化激光操控精度即可扩展比特数量，这为其走向大规模应用提供了清晰路径。 纠错效率是中性原子技术路线的另一大优势。量子计算的核心难题之一是如何通过纠错技术提升计算可靠性。与超导量子比特固定不动不同，中性原子可通过激光“移动”，在纠错过程中减少资源消耗。 中国科大上海研究院执行院长、上海量子科学研究中心副主任陆朝阳解释，超导量子比特纠错像“传纸条”，而中性原子则能“直接送纸条”，使得效率大幅提升——这使中性原子在实现逻辑比特时，所需物理比特数量仅为超导路线的十分之一。 目前，上海已有多支中性原子量子计算攻关团队，并已取得多项全球领先成果，部分被哈佛团队在论文中引用。与会专家表示，依托已有的光学工程、精密制造产业基础，上海有望在中性原子量子计算的硬件制造、系统集成、应用开发等环节形成完整产业链。而应用示范中心的建立，将加速这一进程——通过对接生物医药、金融、材料等场景需求，中性原子量子计算可在实际应用中打磨性能，实现技术迭代与产业落地的双向奔赴。
