量子计算，离我们普通人还有多远？

量子计算，正经历一场攸关存亡的“实用主义”转向。

全球知名前沿科技咨询机构ICV在《2024Global Quantum Computing Industry Development Prospect》，认为2027年末-2028年初会是全行业一个重要的时间点，专用量子计算机将逐渐解决特定问题，如组合优化、量子化学、机器学习，引导材料设计和药物开发。

ICV认为给出上述观点的依据有，首先，参考了IBM最新发布的技术路线图，预计到2028年，量子门数量、以及纠错等计算技术将达到较为成熟阶段，为实际的商业化应用奠定坚实基础。其次，随着量子计算技术的不断演进，以及人工智能（AI）技术等领域的快速发展，量子计算的应用边界被不断拓展，从而使量子计算的商业潜力更加广泛和深远。

来源：光子盒研究院

2024年，全球量子产业规模达到50.37亿美元，2024至2029年的年平均增长率（CAGR）达到65.54%。2027年，专用量子计算机预计将实现性能突破，带动整体产业规模达到111.75亿美元。在2028年至2035年，产业规模将继续迅速扩大，受益于专用量子计算机在特定领域的广泛应用和通用量子计算机的技术进步，到2035年总产业规模有望达到8077.50亿美元。这一接近万亿级别的产业规模标志着量子计算会在此进入全面成熟和商业化的关键阶段，预示着未来量子计算将在各个领域带来深远而持久的影响。

因此，在耗费了数十年资源追逐通用量子计算机的“终极梦想”后，产业界终于从理论的空中楼阁，转向了商业化落地的残酷战场。全球科技竞赛的焦点不再是遥远的通用计算，而是寻找能够率先实现“量子优势”的务实路径——专用量子计算机。

这不仅是技术的路线之争，更是对“算力价值”的重新定义。在专用量子计算的全球赛道上，四股主要力量以截然不同的哲学，勾勒着“量子未来”的版图：它们或是追求先发制人，或是强调极致效率，或是聚焦当下价值，亦或是决心实现从“跟跑”到“局部领跑”的跨越。

本文主要围绕D-Wave、QuiX、Qilimanjaro和玻色量子四家专用量子计算公司展开。

D-Wave：“量子退火”的先驱

在专用量子计算机的赛道上，D-Wave无疑是历史最悠久、商业化最彻底的先驱。自1999年在加拿大成立以来，D-Wave便选择了一条与IBM、Google等主流“量子门模型”截然不同的道路——量子退火。

●核心技术：量子退火与优化优势

D-Wave系统的核心在于其专有的量子退火技术。量子退火是一种专门用于解决优化问题的计算过程，其原理在于寻找物理系统的最小能量配置，这通常通过将待解决的问题映射为伊辛模型或二次无约束二元优化问题来实现。

量子退火的计算优势源于其对量子力学现象的利用，尤其是量子隧穿效应。在经典的模拟退火过程中，系统需要“攀爬”过势垒才能逃离局部能量最小值；然而，在量子退火中，系统能够通过隧穿效应穿过势垒，从而更高效地找到全局最小值。这种特性对于解决特定类别的复杂问题至关重要，因为它可以避免经典退火过程中耗时的“爬山”过程。

D-Wave的QA设备是为优化和采样专门设计的，这与IBM等公司开发的通用门模型系统形成了鲜明对比。D-Wave明确指出，量子退火相对于门模型方法具有更高的错误和噪声容忍度，并避免了后者所需的大量预处理开销，使其能够扩展到满足企业规模的问题，从而在当今的优化领域具有独特的优势。

D-Wave量子处理器的发展路线图展现了其对提高量子比特连接性和芯片规模的持续投入。

首先是2020年交付的Advantage架构，该系统将总量子比特数量增加到5760个，并采用了Pegasus图拓扑结构。Pegasus拓扑显著提高了量子比特的连接性，使得每个量子比特可以连接到15个其他量子比特。与上一代2000Q系统相比，Advantage架构能容纳的输入规模增加了2到4倍，并且将问题嵌入所需的“链”长度平均缩短了一半，大幅减少了误差源。

D-Wave

再到2025年通用的Advantage2架构，Advantage2代表了D-Wave技术的最新飞跃，于2025年实现通用，其首批系统宣称拥有4400个以上的量子比特。该系统采用了新一代Zephyr图拓扑结构，将量子比特的连接度进一步提高到20个连接。

D-Wave在架构上的演进表明，其战略重点已从单纯追求原始量子比特数量转向提高有效密度和质量。通过将连接度从2000Q时代的个位数提升至Advantage2的20个连接，并结合噪声降低和相干时间延长，D-Wave直接解决了量子退火中问题嵌入复杂和错误率高的挑战。这种对工程化性能的追求，是其在特定优化领域保持对经典计算优势的关键。

●产品矩阵与商业落地：

D-Wave已构建了一个完整的全栈生态系统，以确保企业客户能够将量子计算从实验阶段过渡到生产环境。D-Wave的产品矩阵以其硬件为基础，通过强大的云服务和软件工具实现商业交付。

Leap™量子云服务是主要的商业渠道，为客户提供对Advantage和Advantage2退火量子系统以及混合求解器的实时访问。Leap服务强调生产级可靠性，提供99.9%的正常运行时间和可用性，且QPU具有亚秒级的响应时间。自2018年推出以来，客户已向其量子系统提交了超过2亿个问题。

Ocean™SDK作为一个开源的Python工具套件，旨在帮助开发人员轻松入门。Ocean SDK包含了一套用于解决难题的工具，它实现了将任意提出的问题转换为QPU所需的QUBO或伊辛模型形式所需的计算步骤。

D-Wave

D-Wave提供了灵活的部署选项，包括本地部署和通过Leap云服务进行访问。这种从开源软件到生产级云服务的全栈策略，是D-Wave能够快速推动商业采用的关键。D-Wave的商业策略侧重于在物流、金融服务、材料科学和人工智能/机器学习等多个行业实现可量化、已投入生产的应用。

D-Wave正在积极扩展其产品路线图，旨在加强量子优化与人工智能（AI）和机器学习（ML）之间的联系。该公司计划通过Leap平台将新的量子AI解决方案推向市场。量子计算预计将增强AI系统的鲁棒性和模式识别能力，与Advantage2在材料科学上实现的25000倍加速相结合，这些领域将成为未来的重要增长点。

●团队及融资情况：

Alan Baratz博士担任D-Wave当前的首席执行官，拥有麻省理工学院计算机科学博士学位的Alan Baratz博士同样拥有丰富的工作履历，他曾在Sun Microsystems-JavaSoft担任首任总裁，负责推动Java平台成长为支持近80%财富1000强企业关键应用的核心平台，同时也曾在IBM有过执行角色的工作经验。他丰富的企业级平台规模化经验，对于D-Wave从研发型公司向商业服务型公司转型至关重要。自从Alan Baratz博士2020年加入D-Wave，一直以来专注于推动创新和扩展公司的技术能力。

2022年，D-Wave通过与特殊目的收购公司DPCM Capital合并，在纽约证券交易所上市。最初的目标是通过PIPE等机制筹集高达3.4亿美元的总收益，合并后的公司预估市场价值高达16亿美元。

国际异构竞争：极致效率（QuiX）与当下价值（Qilimanjaro）

然而在专用量子计算的赛道上，每一家企业都在用自己的方式定义“量子未来”。我们再将目光先聚焦在两家极具特色的国际公司，它们正以截然不同的哲学，但同样坚定的步伐，推动着专用量子计算机的技术前沿。

QuiX Quantum以其掷地有声的口号——“The fastest way to a quantum future（通往量子未来的最快途径）”——精准地传达了其核心竞争力：效率与速度。它们致力于打造高性能的光量子计算机，为特定应用场景提供最快速、最高效的量子加速解决方案。

Qilimanjaro与之相对，Qilimanjaro则将重心放在“当下价值”，其宣言——“We aim to provide true quantum benefits now（我们致力于提供真正的量子效益）”——强调了技术的实用性与可交付性。这家公司专注于将量子计算能力，尤其是退火量子计算，转化为企业和科研机构触手可及的实际应用效益。

这两家公司，一个主张“快”，一个强调“益”，共同构成了专用量子计算领域一道引人深思的风景线。接下来，我们将深入剖析QuiX Quantum和Qilimanjaro的核心技术、商业模式和最新进展，看看它们是如何将宏大愿景转化为现实成果的。

（一）QuiX Quantum：常温光子计算的“数据中心集成”策略

QuiX Quantum被誉为欧洲光子量子计算领域的领导者，于2019年成立于荷兰，后在2022年将业务拓展到德国。其核心战略是利用集成光子技术，将量子计算机从实验室专用设备转变为可部署在现有数据中心和高性能计算（HPC）环境中的工业级解决方案。

QuiX Quantum

●核心技术：低损耗集成光子芯片与常温运行优势

QuiX采用光子量子计算路线，最大的技术突破在于其硬件几乎可以在室温下运行，无需昂贵且耗能的低温冷却系统（如超导量子计算机所需）。这一常温运行的特性极大地降低了量子系统的总拥有成本（TCO）和维护复杂性。

该公司的专有技术基于CMOS兼容、IP保护的氮化硅（Silicon Nitride, SiN）平台。在光子计算中，光子在芯片上传输时的损耗是阻碍系统扩展的根本障碍。QuiX将“低损耗”作为其核心竞争力，强调其芯片提供了市场上“最低损耗”的量子光子芯片。其光子处理器是业界领先的多模、可重构干涉仪，最高支持20个光学通道，损耗低至2.9 dB，转换保真度大于90%。这种技术指标不仅是技术能力的展示，更是对其商业化路径的信心背书：低损耗是实现实用规模化和支持其数据中心集成战略的先决条件。光子系统固有地比其他平台更耐噪声（退相干），且时钟速度更快（100 MHz至1 GHz），有利于更高效地实施纠错方法。

●产品矩阵与商业落地

QuiX的产品线相当成熟，包括通用量子计算机、专用量子计算机和量子光子处理器。

QuiX Quantum

在商业化方面，QuiX已成为欧洲的优选供应商。2022年，该公司成为全球首家向德国航空航天中心（DLR QCI）出售8量子比特和64量子比特光子量子计算机的公司。这标志着其专用系统在国防和大型研究机构领域实现了重要的早期商业化落地。

为了加速企业采用，QuiX于2024年开始通过云端提供量子系统访问服务，构建了一个支持量子-经典混合计算架构的平台，并将近期量子计算引入基础设施、国防、医疗保健和IT等的实际应用。

●团队及融资情况

2022年5月，在创始人Hans van den Vlekkert博士退休后，Stefan Hengesbach博士接任了QuiX Quantum CEO一职，Stefan Hengesbach 博士毕业于德国亚琛工业大学，在光子学行业工作了10多年，在光子学和量子光学方面拥有广泛的背景。此前曾担任德国斯图加特量子初创公司Q.ANT的董事总经理。

QuiX Quantum在2025年7月宣布完成1500万欧元（约合2320万美元总融资）的A轮融资。本轮融资由Invest-NL和EIC Fund共同领投，旨在用于在2026年交付世界首台基于单光子的通用量子计算机。这一目标显示了QuiX从专用量子处理器成功商业化后，正迈向通用容错计算的下一阶段。

谈及QuiX，投资者纷纷表示看好。Invest-NL 的Liz Duijves表示“QuiX Quantum是欧洲最有前途的全栈量子计算公司之一，其技术可以重塑医疗保健、能源和人工智能等关键领域，并对于自己的投资充满信心”EIC基金董事会主席Svetoslava Georgieva也表示称“QuiX Quantum成功的A轮融资不仅反映了技术和团队的硬实力，也反映了人们对于欧洲科技生态系统日益增长的信心，并表示很自豪能够支持QuiX Quantum继续突破量子创新的界限，并加强欧洲在这一战略领域的领导地位。”

（二）Qilimanjaro：数字-模拟混合计算（DAQC）的破局之道

Qilimanjaro Quantum Tech是一家成立于2019年的西班牙公司，其使命是通过应用专用的模拟量子计算机，在短期内实现真正的量子效益。Qilimanjaro的技术路线核心在于结合了模拟和数字计算的优势，旨在快速实现量子优势。

Marta P Estarellas博士

Marta P Estarellas博士在2023年接任Qilimanjaro Quantum Tech的首席执行官，作为英国约克大学物理学博士，专注于量子计算机架构和编译方法，此前为资深量子应用领域工程师。

●核心技术：DAQC与长相干时间超导通量量子比特

Qilimanjaro采用独特的技术路径，即数字-模拟混合量子计算（DAQC）架构。这是一种连接当今经典世界和量子世界的新方法，Qilimanjaro的平台SpeQtrum将数字QPU、CPU和GPU与差分模拟量子架构结合在一起，这种混合方法使用户可以更轻松地进行实验、运行算法并探索量子计算真正的潜力，而无需担心底层硬件的复杂性。

模拟计算的优势在于，它直接利用量子比特之间的自然相互作用来编码复杂问题，持续调整系统的物理参数以模拟真实的量子动力学。与数字量子计算中每次逻辑门操作都会累积误差不同，模拟计算无需执行长序列的逻辑门，从而显著减少电路深度，绕开了数字系统急需的复杂错误校正。

DAQC正是结合了这两种模式的优点：利用模拟子系统处理复杂的、多量子比特的相互作用，同时使用数字控制进行精确的单量子比特局部操作。Qilimanjaro在硬件上采用长相干时间的超导通量量子比特，其相干时间比竞争对手长数个数量级，这使他们能够利用量子效应驱动更复杂的计算。

●产品体系：SpeQtrum平台与QiliSDK全栈服务

Qilimanjaro的核心产品是SpeQtrum平台。该平台构建了一个多模态量子数据中心，将数字QPU、模拟QPU和经典CPU/GPU超级计算机紧密集成在一个统一框架内。这种混合方法使算法设计更加简便，使用户无需担心底层硬件的复杂性。

Qilimanjaro

在软件生态方面，该公司最近在慕尼黑量子软件论坛上发布了QiliSDK，这是一个开源Python开发框架，是世界上第一个将超导数字QPU、模拟QPU和经典HPC加速器紧密集成在统一框架内的，将用户直接连接到Qilimanjaro基础设施的核心。QiliSDK作为其多模态量子数据中心的入口点，强化了Qilimanjaro提供全栈服务的承诺。其商业服务包括“量子即服务”、咨询服务和算法设计支持，重点关注优化、模拟和量子机器学习问题。

提及建设QiliSDK的目标，Qilimanjaro Quantum Tech软件总监David Arcos表示“根本目标是简化所有范式的量子算法设计过程，该工具包能够使用户毫不费力地从模拟转移到真实硬件，并具有完全的透明度和控制度。”

●应用与生态：战略合作与CUCO项目

Qilimanjaro是西班牙国内首个大型量子计算项目CUCO的合作伙伴之一。CUCO项目获得了CDTI（西班牙工业技术发展中心）的资助，旨在研究量子计算在西班牙能源、金融、航天、国防和物流等战略行业的应用概念验证。具体用例包括地球观测、气候变化研究、供应链信息追溯、复杂金融计算优化和信号情报等。

●挑战与融资动态：欧盟资金调查风波的潜在影响

在融资方面，Qilimanjaro活跃于欧洲资助生态系统，获得了欧盟“地平线欧洲”计划300万欧元资助，以及H2020项目的10.4万欧元资助。

Qilimanjaro通过Avançsa与加泰罗尼亚政府建立战略合作伙伴关系，涉及150万欧元的融资业务。

然而，Qilimanjaro面临着重大的合规性风险。欧洲检察官办公室（EPPO）正在调查西班牙首台量子计算机（安装在巴塞罗那超级计算中心，由Qilimanjaro和GMV联合开发）可能存在的欧盟“下一代基金”滥用问题。该项目获得了超过800万欧元的欧盟资金。尽管西班牙政府表示愿意全面配合，且欧盟委员会对舞弊持“零容忍”态度，但这种调查对一家初创公司的声誉和未来的公共资金获取构成了重大挑战。在高度依赖政府或公共资助的欧洲量子生态系统中，这一事件提醒了行业对资金透明度和合规性的重视。

中国力量：玻色量子，专用机赛道的“局部领跑”者

我们将目光放回到我国的专用量子计算机的建设上来。近期，北京玻色量子科技有限公司（以下简称“玻色量子”）作为中国专用量子计算机“第一梯队”的代表，刚刚完成数亿A++轮融资，并透露资金将持续用于公司“专用”相干光量子计算机的研发与国内首个规模化专用光量子计算机制造工厂的投产运行。

本文主要想从核心技术路线、产品迭代、技术领先性以及实用性四个方面来谈玻色量子的快速发展。

玻色量子选择了相干光量子计算（CPQC）作为专用量子计算技术路线的核心。公司创始人兼CEO文凯博士认为，该路线在短期内可实现工程化，是商用量子计算机的理想形态，也是实现大规模量子计算和破解NISQ时代难题的最佳途径之一。

●技术路线与核心优势

玻色量子选择相干光量子计算的核心考量主要有三点。

其一是可扩展优势。光作为一种飞行量子比特，能够利用时分复用技术在单机上实现千比特甚至数十万量子比特级的规模扩展。其二是工程化可行性。CPQC技术能充分利用全球数十年积累的成熟光通信器件与集成光学技术，为快速实现原型机验证和产品迭代提供了强大的供应链基础和工程化窗口。其三是商业化前瞻性。专用路线能够直接瞄准AI、金融、制药、物流等行业中经典算力难以逾越的组合优化和精准采样等问题，以“量子算力服务”形式快速交付价值，提供了一条清晰、可预期的价值实现路径。

相比通用量子计算机，专用量子计算机规避了复杂的逻辑门构建，使得错误率和退相干问题相对容易控制。CPQC系统可在室温下长时间稳定运行（已实现室温下稳定运行>12h/天），这为生产环境的规模化部署提供了可行性。

●产品迭代与关键时间线

玻色量子创始人&CEO文凯博士提到，玻色量子的产品迭代坚持“小步快跑”的节奏。

玻色量子创始人&CEO文凯博士演讲现场

2023年5月，玻色量子在北京召开了首场新品发布会，重磅发布国内首台100计算量子比特的相干光量子计算机。

2024年4月，玻色量子发布550计算量子比特的相干光量子计算机及“开物SDK”开发套件。

2024年8月，玻色量子上线国内首个实用化量子计算开发者社区。

2025年1月，玻色量子上线自研的100计算量子比特的相干光量子计算云平台。

2025年4月，对外发布新一代1000计算量子比特的相干光量子计算机真机，整体技术处于世界领先水平。

2025年8月，玻色量子发布自研的全国首个量子玻尔兹曼机及开源编程套件。

2025年9月，玻色量子发布了可支持1000计算量子比特的云服务，1000量子比特对应的解空间高达2^1000，相比550计算量子比特云服务，能够处理的问题复杂度和问题规模提升了多个数量级。这标志着专用量子计算正式迈向千比特规模化实用新阶段。同时，深圳正式落成全国首个光量子计算制造工厂，标志着量子计算进入规模生产阶段。

同时，在软件服务方面，可单次计算解空间大小最高为2^1000的组合优化问题；通过内嵌混沌稳态优化算法，可大幅提升相干光量子计算机的求解质量；在软件生态方面，1000量子比特云服务支持开源PyTorch神经网络训练。支持多设备互联、集群计算，大服务提升计算能力；还可提供CPQC-X服务，支持深度战略合作用户提交大于1000量子比特的计算任务，支持更大量子比特规模的实际问题的探索与应用，开启了定制化量子计算服务的新模式。

据玻色量子创始人&CEO文凯博士表示“自我们的量子计算云服务上线以来，随着广大政企、科研工作者、量子算法开发者等用户的不断增加，平台调用求解次数累计超过6800w次，覆盖院校超过900所，参与研发的开发者人数超过10000人。”

●技术领先性

2025年9月的中国国际服务贸易交易会，玻色量子现场展出了国内首个1000量子比特的相干光量子计算机模型，充分展现了自身的实用化专用量子计算的硬科技实力，不仅成为服贸会最受关注的科技亮点之一，还登上了《新闻联播》的专题报道。

玻色量子自研的1000量子比特相干光量子计算机真机的单比特耦合数据为999，D-Wave最新可调用的QPU：Advantage_system6.4的单比特耦合数据为16，经过数据对比表明，玻色量子在提高问题嵌入效率、降低误差、增强算法通用性等方面均超越了D-Wave。

同时，在与经典算法及量子退火机的横向对比测试中，玻色量子的1000量子比特相干光量子计算机真机展现出在求解速度、求解质量与连接度三个方面的优势。

●实用性

当专用量子计算的“专长”与“实用价值”成为焦点时，玻色量子的落地能力与潜力同样不容忽视。

近期，玻色量子重磅发布自研的全国首个量子玻尔兹曼机及开源编程套件，巧妙利用了伊辛模型与玻尔兹曼机在数学上的等价性，以量子采样替代传统的Gibbs Sampling方法，大幅提升了玻尔兹曼机的训练效率，能够解决经典玻尔兹曼机因高复杂度而无法高效训练的难点，且已实现蛋白质结构预测的算法框架的真机场景验证。

例如，玻色量子与广州国家实验室共同研发的基于QBM-VAE的量子增强的高保真深度学习方案，在单细胞组学数据分析这一关键任务上，评估了模型的系统性能。全面基准测试表明，在所有数据集的生物保护性和批次校正方面，QBM-VAE始终优于所有基线方法（图3a），展示了其卓越的整合能力。此外，在模型训练方面，相对于需要更长时间训练才能达到次优峰值的标准VAE模型，QBM-VAE仅经过50个训练周期就达到了较高的整合评分（在胰腺数据集上），收敛性大幅超越经典VAE。

a雷达图总结了QBM-VAE在所有六个基准数据集中同竞争方法相比较的总体性能。使用SCIB框架计算得出的性能按照生物学保守性(左)和批次校正(右)给与评分。更高的分数(离中心更远)表明模型表现更好。QBM-VAE 相对于 SCIB 框架模型性能评分有20—40% 的提升。

b. 在胰腺数据集上，QBM-VAE与参数配置相同的标准VAE模型逐轮次整体整合评分对比。

结语

专用量子计算机时代的降临，是量子计算产业面向现实、拥抱商业的必然结果。

以玻色量子为代表的中国力量，通过在相干光量子计算领域实现1000专用量子比特和int8耦合精度的突破，在全球专用机赛道中确立了“局部领跑”的地位，为国内金融、能源等高价值行业的数字化转型提供了强大的新型算力支撑。但竞争远未结束！国际市场上，D-Wave、QuiX和Qilimanjaro等公司正通过异构竞争，聚焦于解决特定痛点，共同推动了专用量子计算的快速落地。

专用量子计算机的商业成功将为通用容错量子计算机的研发提供至关重要的资本和工程经验，是通往终极量子计算能力的不可或缺的跳板。量子计算的未来充满希望，但在实现通用容错计算之前，专用量子计算机将作为最先实现商业效用的“工业级刀刃”，并最终铺平通向通用计算的终极道路。

当前，全球竞争已进入白热化的效用验证阶段，对专用硬件的投资和应用探索，将直接决定未来十年的量子技术格局，并最终为人类文明抢占“下一代算力”的制高点。

胜利，将属于勇于实战的量子力量。

参考链接

[1]https://www.quixquantum.com/news/quix-quantum-series-a

[2]https://www.quixquantum.com/

[3]https://www.quixquantum.com/products/quantum-photonic-processor

[4]https://innovation-radar.ec.europa.eu/innovator/898505181

[5]https://www.dwavequantum.com/

[6]https://news.qq.com/rain/a/20240201A08FI400

[7]https://zhuanlan.zhihu.com/p/382025755

[8]https://www.sohu.com/a/424331325_120762490