【本源量子计算市场前景专栏】量子计算与人工智能融合正成为全球科技竞争新焦点

本源量子计算市场前景专栏

量子算力被国际公认为未来新型算力。机构预测，未来全球量子计算市场高达8000亿美元。我国已将量子产业明确列为未来产业之一。

科技的源头就是财富的源泉。本源量子作为中国唯一被美制裁量子计算企业，其量子算力已实现在国际市场和美国量子算力同价销售。

本栏将深入分析本源量子全栈式自主可控量子计算技术所蕴含的巨大现实和潜在市场价值。

量子计算与人工智能的融合正成为全球科技竞争的新焦点。从航空器设计、癌症检测到国防安全、自动驾驶，这一跨界创新正突破传统技术瓶颈，成为各国角逐的战略高地。我国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”正撬动量子计算与人工智能融合的产业生态，展现出广阔的应用前景。

中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”

航空航天领域，量子人工智能重构工业设计范式

航空航天领域的复杂流体模拟与气动优化，长期受限于传统算力瓶颈。而量子人工智能的介入，正逐步提升这一领域的研发效率。2019年，空客发起全球量子计算挑战赛（AQCC），吸引 800 余位研究者攻坚航空工业难题，中国量子计算企业本源量子成功入围决赛，成为唯一晋级的中国团队。2023年，美国英伟达、罗尔斯・罗伊斯联合设计全球最大规模量子计算流体动力学电路，显著提升了航空发动机效率；2024年12月，法国空客联合英国囚禁离子量子计算技术开发商（OxfordIonics）和多物理场模拟软件提供商（Quanscient）公司，推进航空量子流体技术，计划2025年将量子CFD集成至飞机设计流程，目标将高超声速气动热仿真从数周缩短至小时级。

本源量子研制的中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”在该领域已实现关键突破。合肥综合性国家科学中心与本源量子团队合作，开发出量子计算流体动力学（QCFD）方法，在“本源悟空”上成功模拟41×41网格规模的非定常声波传播，求解维度达5043的线性方程组。这一进展意味着，未来航空器机翼形状优化、机身结构设计等复杂任务，有望借助量子人工智能实现效率跃升，大幅缩短研发周期、降低成本。

医疗健康领域，量子人工智能破解精准诊断难题

医疗健康领域的精准化需求，正推动量子人工智能从实验室走向临床。美国IBM早在2023年就与Moderna合作，将量子计算纳入mRNA药物开发，加速筛选兼具安全性与有效性的疗法；同年，克利夫兰诊所部署全球首台医疗专用量子计算机，旨在帮助克利夫兰诊所加速生物医学发现。2025年，芝加哥大学团队更是将量子机器学习应用于癌症早期检测，其区分癌症患者与健康个体外泌体的能力，显著优于传统方法。

“本源悟空”通过量子经典混合神经网络架构，高效重构MRI原始数据，显著提升图像重建精度。国内某三甲医院已与“本源悟空”团队合作，利用量子人工智能技术攻关MRI图像重建领域。此外，在乳腺癌钼靶图像筛查中，“本源悟空”通过量子级算力支撑复杂影像分析，显著提高了筛查精度，降低了误诊率和漏诊率。

国防与物流领域，量子人工智能拓展应用边界

国防安全与物流运输领域，正成为量子人工智能技术落地的新赛场。美国国防部高级研究计划局（DARPA）持续加码量子计算在国防领域的应用，2024年2月，美国海军量子计划技术总监LennartGunlycke在加利福尼亚州举行的AFCEAWest会议上表示，美国海军正尝试利用量子计算机为间谍卫星分配任务，以解决特定时间和地点的卫星调度问题；同年，量子计算系统、软件和服务公司D-WaveQuantumInc，被认证为美国国防部首席数字与人工智能办公室Tradewinds解决方案市场中的“Awardable”（获奖）供应商。2025年2月，IonQ宣布与通用动力信息技术公司（GDIT）建立合作伙伴关系，旨在将量子计算技术接入政府和国防部门。

在物流与交通领域，量子人工智能的价值同样显著。2023年空客与宝马联合发起“量子交通探索”挑战赛，瞄准航空与汽车领域的复杂优化问题。2025年，IonQ将量子增强生成对抗网络（QGAN）应用于材料科学，其生成的微观结构图像质量评分在70%的场景中优于传统模型，为解决工业数据不足难题提供了新思路。此外，美国与加拿大研究团队提出的量子人工智能自动驾驶架构，通过多层级融合量子技术与AI，正推动自动驾驶导航安全向更高精度演进。

今年4月，本源量子公司、合肥综合性国家科学中心人工智能研究院等机构联合攻关，在我国超导量子计算机“本源悟空”真机上，实现十亿级参数AI大模型微调任务的全球首次运行。在全球首个十亿级参数人工智能大模型微调任务中，“本源悟空”成功验证了量子计算与人工智能融合的技术可行性，为后续更多量子人工智能应用落地奠定了坚实基础……

从图像识别、医疗影像的场景落地，再到大模型微调的技术验证，中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”在量子人工智能领域的市场潜力正持续释放。（完）

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