量子技术
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从光伏到氢能,2025年诺奖暗藏玄机
21世纪经济报道· 2025-10-10 04:21
2025年诺贝尔物理学奖与量子隧穿效应 - 2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷和约翰·M·马蒂尼斯,表彰他们在电路中实现宏观量子力学隧穿效应和能量量子化的贡献[1] - 量子隧穿效应是微观粒子能够穿越能量壁垒的量子行为,此次获奖的关键在于在包含大量粒子的宏观尺度上观测到该效应,为开发量子密码学、量子计算机和量子传感器等下一代量子技术创造了可能[8][10] - 量子隧穿效应是光伏行业TOPCon电池的核心技术,该电池通过“隧穿氧化层+多晶硅层”的结构实现超高的光电转换效率,并已占据光伏电池市场的主流份额[11] 2025年诺贝尔化学奖与金属有机骨架 - 2025年诺贝尔化学奖授予北川进、理查德·罗布森以及奥马尔·M·亚吉,表彰其在金属有机骨架化合物开发领域的贡献[1] - 金属有机骨架是由金属离子和分子排列形成含有大空腔的晶体多孔材料,其独特纳米孔结构和可调控吸附性能,被视作下一代制氢、储氢介质的潜力材料[8][13] - 研究发现一种金属有机骨架材料具备高效储氢潜力,单位质量储氢量达6.5%,储氢密度可媲美70MPa高压储瓶,另有研究实现了分钟级快速合成400平方厘米大尺寸MOF电极,可稳定运行5000小时,为大规模绿氢生产奠定基础[14][15] 诺奖技术的新能源应用前景 - 今年诺贝尔物理学奖和化学奖的科学发现均偏向“1到99”的技术推进和应用探索,为未来新能源材料的革命提供了想象空间[8] - 宏观量子隧穿效应的深入研究对未来新型光伏机制突破光电转换效率理论极限有潜在帮助[8][11] - 金属有机骨架材料在吸附分离领域发挥关键作用,极大地拓展了其在能源、催化和材料科学中的应用潜力,特别是在氢能储存与绿色制氢方面[13][14]
国盾量子20251009
2025-10-09 14:47
公司概况与市场地位 * 国盾量子是A股市场唯一以量子技术为主营业务的上市公司,技术源自中国科学技术大学,业务覆盖量子通信、量子计算和量子精密测量三大领域,全球稀缺[3] * 公司由国资委和中科大主导股权架构,中国电信于2024年入股后成为前三大股东之一,董事长由中国电信高管吕品兼任,原董事长英勇担任总裁,引入央企资源管理能力同时保留核心技术领导力[10] * 2025年上半年公司营收同比增长74.5%至1.2亿元,毛利率多年维持在50%左右,手持订单超过2.2亿元,未来订单预期乐观[2][3] 财务表现与盈利预测 * 2025年上半年公司亏损收窄,利润同比增加30%,随着新订单在年底确认,有望扭亏为盈[12] * 预计2025-2027年归母净利润将在0.24亿至0.87亿之间,2026年及2027年利润预期分别为0.36亿和0.86亿元[4][30] * 预计2025-2027年营收预期分别为1.04亿、1.36亿和1.9亿元(量子通信),以及1.1亿、2.42亿和4.85亿元(量子计算)[29] * 自中国电信入股后,公司销售和管理费用率呈下降趋势,研发投入逐年增加,2025年上半年研发费用约5,000万元,同比增长30%[13][31] 量子通信业务 * 国盾量子是国内最大量子通信网络设备供应商,市占率超90%,已完成20余座城市城域网建设,并参与欧洲和南非等国际项目[2][5] * 国内骨干网(如哈尔滨至广州、上海至成都)铺设已基本完成,当前主要任务是拓展骨干网沿线城市的城域网建设[11] * 中国电信入股后加速城市间组网建设,预计到2030年完成100个城市城域网建设[2][5] * 业务布局涵盖TOG、TOB和TOC端:TOG端提供城域网、骨干网建设及维护,前期设备销售收入占比40%,后期服务性收入占比60%[17];TOB端与国家电网、南方电网、人民银行、工商银行等合作保障数据安全[17];TOC端与中国电信联合推出"量子密话"业务,用户数截至2025年8月突破600万,预计年底达800万,2024年与中电信签订1,200万元订单,2025年提升至1,400万元[17] * 2025年8月和9月,公司与中国电信签订了两笔大额订单以及一笔1,400万元的订单[29] 量子计算业务 * 公司依托中科大技术平台,是唯一参与祖冲之三号超导量子计算机研究的企业,在测控设备、稀释冷机等关键单元领先[2][5] * 2025年上半年该领域营收同比增长近三倍至5,600万元[2][5],产品价值占比达到70%左右,其中稀释冷机和量子计算测控系统是价值占比最高的单元,分别占比30%-40%和30%[8][9] * 已签订多笔大额订单,包括与安徽巢湖明月超导中心签订的4,500万元订单、与中国电信签订的5,400万元订单,以及2025年9月与中国电信签订的一笔280比特、6,300万元(原文亦提及6,400万元)的整机订单,预计明年交付[5][7][29] * 全球量子计算行业处于从实验室向商业化过渡的关键时期,超导量子计算机比特数约100至1,000,保真度基本在10^-3左右[18] 实现商业化需量子比特数超过1万(10^4)且错误率控制在10^-3以下,预计需3至5年[21] * 预计未来五年全球量子企业营收增速平均可达50%,头部效应明显[22] 量子精密测量业务 * 该领域市场规模相对较小但应用广泛,公司冷原子重力仪产品表现突出,其灵敏度比传统方法高出约1,000倍[26][27] * 公司已完成两台冷原子重力仪销售,实现营收856万元,同比增长13%,另有三台未执行订单,预计确认营收约1,000万元[28] 此外还有三笔冷原子钟订单,单价约300万元[2][5] * 未来在矿场勘测和地下结构勘探方面有增长潜力,预计到2035年全球量子重力仪市场规模将达到10.9亿美元,年复合增长率接近20%[28] 公司预计该业务未来三年营收分别为0.4亿、0.48亿和0.57亿元[31] 行业动态与竞争环境 * 国内量子通信市场规模稳步增长,基础设施(如"墨子号"卫星、光缆线路)稳步推进,为大规模部署奠定基础,国盾量子技术成熟度全球领先[16] 全球范围内,中国在该领域处于领先地位,美国、欧洲等地区刚刚起步[16] * 由于涉及国家安全及高佣金领域,海外对国内产品基本完全封锁,这使得国盾量子的国产替代空间非常广阔[6] * 2025年是量子计算发展100周年,技术迭代快速突破,订单落地速度超出预期,科研机构、政府和创新中心的订单在2025年开始集中落地[20]
特殊材料助力脱碳、为量子技术辟新路、发现免疫系统“密码”,诺贝尔自然科学三大奖出炉
环球时报· 2025-10-08 23:13
化学奖:金属有机框架材料 - 2025年诺贝尔化学奖授予北川进、理查德·罗布森和奥马尔·亚吉,表彰其在金属有机框架材料的开创性工作 [1] - 金属有机框架是一种多孔材料,内部布满微孔,每克材料的表面积堪比一个足球场,可高效分离、回收和储存特定气体分子 [2] - 该材料制造简单且可定制设计,已在保持水果新鲜(吸附乙烯气体)、半导体制造、从水中分离全氟和多氟烷基物质以及处理剧毒气体等领域实现实用化 [2] - 该材料在脱碳领域被寄予厚望,有望通过从工厂废气或空气中分离回收二氧化碳来大幅减少温室气体排放 [1][2] 物理学奖:宏观量子现象 - 2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷特和约翰·M·马丁尼斯,表彰他们“在电路中发现宏观量子隧穿效应与能量量子化现象” [3] - 获奖科学家在一个“足以握在手中”的宏观电回路中观察到了量子隧穿等通常只在微观领域出现的量子现象 [3][4] - 其实验构建了包含两个超导体的电路,系统通过量子隧穿效应从零电压状态“逃离”并产生可观测的电压,证明了量子效应的宏观显现 [4] - 该成果为下一代量子技术(如量子密码学、量子计算机和量子传感器)的发展开辟了道路 [4] 生理学或医学奖:免疫耐受机制 - 2025年诺贝尔生理学或医学奖授予坂口志文、玛丽·E·布伦科和弗雷德·拉姆斯德尔,表彰他们在外周免疫耐受机制方面的研究贡献 [5] - 坂口志文于1985年发现并证明了调节性T细胞的存在,该细胞能有效阻止免疫系统攻击人体自身,防止自身免疫疾病 [5] - 布伦科和拉姆斯德尔在2001年找到了与调节性T细胞相关的基因,促使科学界普遍接受该概念 [6] - 该研究加深了对免疫系统运作的理解,为自身免疫疾病、过敏、癌症治疗及抑制器官移植排斥反应的新疗法开发开辟了道路 [5][6]
量子世界、新疗法与新材料,三大自然科学诺奖助产业突进
第一财经· 2025-10-08 14:03
2025年诺贝尔生理学或医学奖:免疫调节发现 - 奖项授予日本科学家坂口志文、美国科学家玛丽·布伦科和弗雷德·拉姆斯德尔,以表彰他们在“外周免疫耐受方面的发现” [1] - 获奖研究聚焦于调节性T细胞的作用机制,推动了人类对免疫耐受机制的认知 [4] - 市场预计该理论获奖将吸引更多资本,有望推动相关细胞疗法加速迈向临床 [4] 调节性T细胞的治疗应用与前景 - 调节性T细胞相关研究已为临床治疗提供线索,例如低剂量白介素-2(IL-2)已被用于治疗部分自身免疫疾病 [5] - 现阶段绝大部分研究基于小鼠模型,人体免疫系统更为复杂,细胞作为“活”药物需精确控制功能 [5] - 未来研究需将生命科学大数据落到细胞层面,因为同一靶点作用于不同细胞或不同时空位置会影响最终疗效 [6] - 免疫疗法需个性化,多种药物(如PD-1、ADC、CAR-T)的联用需要算法和模型支撑 [5][6] 获奖科学家的行业影响 - 获奖者弗雷德·拉姆斯德尔来自企业界,参与创立生物技术公司Sonoma Biotherapeutics,该公司已获得来自礼来、再生元等制药巨头的数亿美元投资及授权合作付款 [4] - 坂口志文看好调节性T细胞在肿瘤免疫、移植医学和过敏性疾病治疗中的应用前景 [7] 2025年诺贝尔化学奖:金属有机骨架化合物(MOF) - 奖项授予日本科学家北川进、澳大利亚科学家理查德·罗布森和美国科学家奥马尔·亚吉,以表彰他们开创了MOF全新领域 [1] - MOF被评价具有巨大潜力,为定制具有新功能的材料带来了以前无法预见的机会 [1][8] - MOF具有可设计性强、潜在低成本、功能多样等优点,在电化学储能、碳捕集、储氢、净水、工业催化等领域有独特优势 [8] MOF材料的应用与产业化 - 北川进最为看好MOF在气体存储与分离领域的应用,这对解决能源和环境问题至关重要 [8] - 在生物医药领域,MOF已在药物递送与生物成像方面展现出优势,可利用其孔道作为“纳米卡车”精准输送肿瘤药物 [8] - 中国已积极开展MOF的基础和应用研究,在吸附分离、能源气体存储、电化学储能等领域进行了工业化验证 [8] - 该研究获奖预计将吸引更多政策与资本投入,加快相关技术从实验室到产业的转化 [8] 2025年诺贝尔物理学奖:量子技术 - 奖项授予法国科学家米歇尔·德沃雷特、英国科学家约翰·克拉克和美国科学家约翰·马丁尼斯,表彰他们“在电路中发现宏观量子力学隧穿和能量量子化” [1][12] - 此次颁奖被视为致敬量子力学诞生100周年,并为开发下一代量子技术(如量子密码学、量子计算机和量子传感器)提供机会 [10][12] - 业内专家认为,超导量子计算的基本原理基于宏观量子效应和能量量子化,这是实现量子计算机的基础 [12] 量子计算的发展与展望 - 有观点认为此次颁奖是诺奖评委会对量子计算机的赌注 [12] - 量子模拟虽未实现通用容错量子计算,但已在特定问题上成为连接理论与实验的重要桥梁 [12] - 人工智能和量子计算的结合前景可期,但具体应用领域仍有待探究 [12]
他们为量子计算机创新应用打开大门
南方都市报· 2025-10-07 23:16
2025年诺贝尔物理学奖获奖成果 - 2025年诺贝尔物理学奖授予三位美国科学家约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷特和约翰·M·马蒂尼斯,以表彰他们发现了电路中的宏观量子力学隧穿效应和能量量子化现象 [3] - 评委会认为获奖者通过实验证明量子世界的特性可在宏观系统中具体化,其超导电气系统可表现出隧穿效应并以特定剂量吸收和发射能量 [3] - 该成果为新一代量子技术发展打开大门,包括量子密码、量子计算机及量子传感器等领域的创新应用 [3] - 获奖者将平分1100万瑞典克朗(约合836万元人民币)奖金 [3] 华裔科学家获奖历史回顾 - 截至目前共有多位具有华裔血统的科学家获得诺贝尔物理学奖 [4][5] - 1957年杨振宁与李政道因提出弱相互作用中宇称不守恒理论获奖,该理论彻底改变了世人对对称性的认识,是华人科学家首次获诺奖 [5] - 其他获奖华裔科学家包括:1976年丁肇中因发现J/ψ粒子获奖;1997年朱棣文因发明激光冷却和俘获原子方法获奖;1998年崔琦因发现分数量子霍尔效应获奖;2009年高锟因在光纤通信领域的突破性成就获奖,被誉为“光纤之父” [5] 与诺奖擦肩而过的科学家 - 部分做出奠基性贡献的物理学巨擘因种种原因未能获奖 [6][7] - 英国理论物理学家斯蒂芬·霍金因黑洞奇点定理和霍金辐射研究革新了宇宙认识,但其理论直至离世仍未获实验直接证实,故未获奖 [7] - 吴健雄通过精妙实验验证了“宇称不守恒”理论,是背后不可或缺的关键人物,但本人未能因此获奖,是诺奖历史常见遗憾 [7] - 美国天文学家爱德温·哈勃提出哈勃定律,是宇宙膨胀的有力证据,但在等待获奖期间于1953年离世,未能获奖 [7]
“量子优势”首获实验证明 完成特定任务时间从两千万年缩短到十五分钟
科技日报· 2025-09-29 09:48
研究核心突破 - 国际联合团队首次通过实验证明量子技术在特定任务中远超经典方法的能力,实现“量子优势”[1] - 完成任务时间从2000万年缩短到15分钟,效率实现巨大飞跃[1][2] - 研究成果发表于《科学报告》期刊[1] 技术方法与原理 - 研究核心挑战为高效了解复杂且充满噪声的物理系统,传统方法测量次数随系统规模呈指数级增长[1] - 团队引入量子纠缠资源,使用相互纠缠的压缩光脉冲来探测具有共享噪声模式的光学系统[1] - 一束纠缠光用于探测目标系统,另一束作为参考,通过联合测量一次性提取更多有效信息[2] - 实验采用标准光学元件和通信波段光,在现实有损耗系统中实现突破,而非依赖理想无损环境[2] 应用价值与行业影响 - 效率提升源于测量方式本身的量子优势,而非设备精密度的提高[2] - 成果展示了量子技术在传感、系统识别及机器学习等领域的潜在应用价值[2] - 该研究为量子计量和量子传感开辟了新路径,表明量子优势已在实际实验室环境中实现[2]
资本、人才与生态合力:上海科技创新与投资的城市图景
21世纪经济报道· 2025-09-26 08:08
创新资本逻辑演进 - 投资机构角色从资金供给者转向创新要素协调者和创新生态组织者 [1] - 创新资本从资金支持转向强化创新要素配置能力 [1] - 投资机构更看重关键技术战略价值而非应用层快速商业化项目 [2] 上海科技创新表现 - 上海综合科技创新水平排名全国第1位 [1] - R&D经费投入强度排名全国第2位 [1] - 万元GDP技术国际收入和劳动生产率均排名全国第1位 [1] 前沿技术投资重点 - 光子芯片因超高带宽与低功耗成为算力需求爆发的潜在解决方案 [2] - 重点关注领域包括可控核聚变、人工智能、具身智能、脑机接口、量子计算和光刻机光源 [3] - 硬核技术领域获得比以往更密集的资金支持 [2] 基金矩阵与资本放大 - 上海国投公司通过基金矩阵撬动超过1200亿元社会资本 [3] - 实现6.3倍资本放大效应 [3] - 采用"基金+策源"模式推动科技成果转化 [3] 创新生态构建要素 - 创新生态系统需要人才、认知、范式与连接四大要素 [5] - 未来启点社区定位为认知共同体和超级链接器而非传统孵化器 [5] - 强调跨学科碰撞和基于AI Agent的新型组织范式 [5] 制度创新与机制保障 - 建立"大院、大所、大企、大家、大赛"创新策源体系 [7] - 国资体系推动投早、投小、投硬科技的战略方向 [7] - 通过基金考核和尽职免责探索营造包容制度环境 [7] 产学研协同机制 - 高校科研院所被置于生态核心位置并与产业化路径早期对接 [7] - 大企业通过联合实验室、概念验证基金和CVC模式链接科研与市场 [7] - 产业链龙头作为新技术首批用户和应用场景提供者 [7] 创新组织新模式 - WeStart投早投小联盟链接头部资本与产业资源加速早期成果转化 [4] - 未来启点社区开展场景挖掘、对接、落地、推广全流程服务 [4] - 借鉴DARPA超前研发模式和硅谷车库文化的中国特色探索 [6]
顶尖科学家建言中国量子发展:鼓励年轻学者好奇心驱动研究
第一财经· 2025-09-22 09:28
行业技术进展 - 中国自主研发的量子计算原型机“祖冲之三号”刷新超导体系全球量子计算优越性新纪录 [4] - 中国科研团队制备出保真度达99.4%的新型量子纠缠光源 为更先进量子应用奠定基础 [4] - 中国在量子通信领域成功构建300公里级量子直接通信网络 验证长距离高安全通信可行性 [4] - 中国研制出504个比特数的超导量子计算机 [4] 市场表现 - A股量子科技板块在9月22日开盘后大涨 [1] - 国盾量子(688027.SH)股价当日上涨4.4% [1] - 科大国创(300520.SZ)股价当日上涨3.7% [1] - 神州信息(000555.SZ)股价当日上涨2.5% [1] 国际认可与专家观点 - 国际专家一致认为中国量子技术发展已处于全球领先地位 [1] - “墨子量子奖”获奖者吉辛教授肯定中国在技术应用方面“一骑绝尘” [5] - 吉辛教授建议中国在现阶段应更重视基础科学研究并鼓励年轻学者的好奇心 [5] 研发支持与挑战 - 国家自然科学基金委员会发布项目指南 最高资助经费达每项700万元 旨在开展量子信息科学前瞻性研究 [6] - 原始创新被指出是基础研究中最难的工作 具有难以预测、风险高、耗时长的特点 [6]
纳米级粒子“量子挤压”首次实现 有助高精度传感与自动驾驶技术发展
科技日报· 2025-09-22 00:07
研究成果核心 - 日本东京大学研究团队首次实现对纳米级粒子的"量子挤压",即粒子运动的不确定性小于量子力学零点涨落 [1] - 该成果为基础物理研究开辟新路径,并有助于推动未来高精度传感、自动驾驶及无GPS信号导航等技术发展 [1] 技术原理与背景 - 宏观尺度世界遵循经典力学定律,而微观世界遵循量子力学规律,其重要特征是"不确定性",测量精度受量子力学涨落限制 [1] - 量子挤压是指通过特殊方法产生不确定性小于零点涨落的量子态,对准确理解自然世界和开发下一代技术至关重要 [1] - 量子力学在光子、原子等微观粒子上已得到充分验证,但在纳米尺度的大尺寸物体上仍存在未解之谜,创造合适实验条件一直是巨大挑战 [1] 实验方法与过程 - 研究团队选择由玻璃制成的纳米级粒子,将其悬浮于真空环境中并冷却至最低能量状态以降低不确定性 [2] - 在确保囚禁势场得到最佳调制后,团队释放粒子并测量其速度,通过重复实验获得粒子在该势场下的速度分布 [2] - 实验结果显示,当释放时机最佳时,速度分布比最低能量状态下的不确定性更窄,证明实现了量子挤压 [2] - 团队在多年探索中克服了粒子悬浮带来的额外涨落以及实验环境的微小扰动等技术难题,找到了能够稳定复现的条件 [2] 应用前景与意义 - 该悬浮纳米级粒子体系对环境极为敏感,是研究量子与经典力学过渡现象的理想平台 [2] - 此项成果为未来新型量子器件的研发奠定了基础 [2]
直击2025世界制造业大会:上市公司科技硬核展现“智造”雄心
证券日报· 2025-09-21 15:39
大会概况 - 2025世界制造业大会于9月20日至23日在合肥滨湖国际会展中心举行 主题为"智造世界·创造美好" [1] - 大会汇聚全球制造业目光 吸引40多个国家和地区政府官员、企业家代表及专家学者参与 [1] 参展企业技术展示 - 国盾量子展示国盾密邮、国盾密语、国盾密盘三款安全产品 采用"一次一密"密钥分发技术保障邮件安全 [2] - 国盾量子冷原子重力仪A-Grav实现国际首次绝对重力仪组网连续观测 应用于地震台站和高校领域 [2] - 科大讯飞展示AI工业内窥镜 可检测0.01毫米飞机发动机裂缝并完成3D建模 [3] - 科大讯飞AI声学成像仪由132个传感器组成 多语种AI透明屏支持37种语言翻译 [3] - 海螺集团通过沙盘展示、视频演播等形式集中展示数智化发展新成果 [3] 企业合作与发展机遇 - 泓冠光电拥有350条半导体全自动生产线和2万平方米无尘车间 采用日美自动化封装检测设备 [5] - 戴德梁行表示大会提供与国际企业交流合作机会 [4] - 彦德国际看好中国企业出海业务需求 借助平台拓展服务机会 [4] - 泓冠光电通过大会拓展产品空间 已有多家公司洽谈合作 [5]