“量子飛躍”視角下的量子通信市場前景

林琳

近日，有媒體報道，IBM近期設計出一款新的量子計算芯片Eagle，擁有127個量子比特，并表示2年后還將推出超過1 000個量子比特的芯片，屆時就會實現“量子霸權”。一時間，科技圈和金融圈奔走相告，量子技術再起波瀾。

量子技術的神秘魔力人盡皆知，那相關技術應用又有哪些？哪些公司又在行業前列“弄潮”？最近，一份摩根士丹利對于量子技術的研究報告流出，揭開了量子技術行業的謎團。

根據介紹，量子技術有3個想象空間巨大的應用，即計算、計量和通信，其中量子計算和量子通信是眼下熱門，量子計算是可破解密碼的“矛”，具有顛覆未來的超強算力；量子保密通信則是可用物理方式來抵御算力攻擊的“盾”，被認為是守護信息安全的重器。

目前全球都在對量子計算的研發進度你爭我趕，勝負未分，而在對量子通信的探索中，中國是第一個達到關鍵里程碑的國家。

摩根士丹利看好量子通信市場

摩根士丹利一直是量子計算等前沿技術的支持者，在其發布的《全球量子通信行業分析報告》中，摩根士丹利表示，量子計算機已經誕生，突破傳統密碼學已進入倒計時。

結合韓國電信、歐洲OPEN-QKD項目和中國等區域在量子保密通信方面的探索，摩根預測：到2030年，全球量子通信市場將增長到160億美元，折合人民幣1 000億左右，復合年增長率為45 %，樂觀一點可以達到210億美元。

這160億美元的量子市場主要分布在四大領域。

首先是銀行和金融：到2030年，這類行業市場空間將達到70億美元，以44 %的復合年均增長率高速狂奔，量子通信的滲透率也將從今天的1 %增長到2030年的15 %。

其次是國防：到2030年，國防領域的量子通信市場空間將達到的30億美元，雖但市場空間略小于銀行和金融，但復合年均增長率高達48 %。

再次是政府事務：到2030年，政府事務領域的量子通信的市場空間將達到30億美元，實現45 %的復合年均增長率，量子通信的滲透率將從今天的1 %增長到2030年的15 %。

最后是公司事務：到2030年，相關領域市場空間將達到5.63億美元。

摩根士丹利援引埃森哲的說法：“理想情況下，每個組織都應努力在2025年之前實現量子安全的覆蓋?！?/p>

高速增長背后的市場主體

在相關量子科技上市公司中，摩根士丹利選擇了對中國領先的量子通信公司國盾量子進行了研究，對國盾量子的研報標題是“為量子世界做準備”。

摩根士丹利認為，按照目前增長狀況，全球量子安全市場在2020-2030年的復合年增長率為45 %；2030-2040年的復合年增長率為16 %；2040-2050年的復合年增長率為10 %，市場空間廣闊。但考慮到中國對信息安全的需求和對量子技術的高度重視，中國的市場突破會來得更快。

從業務模式上看，目前，中國的北京-濟南-合肥-上海量子通信骨干網絡自2017年以來一直在運行，并且通過墨子號衛星，在相隔1 000 km的2個地面站之間建立超安全鏈路，證明了天基量子通信的成功。國盾量子則是網絡中的重要參與者。

另外政策面上，在《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》中提到，要瞄準量子信息等前沿領域，實施一批具有前瞻性、戰略性的國家重大科技項目。

在市場、政策和商業模式的多重加持下，摩根士丹利認為在2030年，中國將建成一個全球量子通信網絡，國盾量子將是中國量子飛躍最好的代表。

根據財報，國盾量子研發費用占銷售額的比例很高，平均為29 %，高于過去3年14 %的行業平均水平，員工薪酬和材料成本分別占研發費用的60 %和14 %。這種高額的研發投入，也代表企業蘊藏著強勁的發展潛力。

根據摩根士丹利的樂觀預期，預計在2020 -2030年，國盾量子的復合年增長率可以達到50 %，在2030 -2040年為17 %，在2040-2050年為10 %。

但現實顯然更為復雜。受疫情、抗洪搶險以及量子保密通信網絡建設進度等影響，國盾量子2020年全年營業收入下降，2021年上半年公司營業收入增幅較大，但總體規模仍然很小。

全球量子技術公司受熱捧

從全球來看，量子技術都還在早期。隨著2021年，美股兩家量子技術公司IonQ和Arqit Quantum陸續上市，資本助力科技創新的潮流開始在量子信息領域涌動。

IonQ作為量子計算公司，雖然已經上市，但根據上市披露的材料，其并沒有明確說明具體創收方式，只聲稱公司預計將在未來幾年內，通過客戶對其量子系統的訪問，來實現營收。在通過SPAC上市后IonQ的總資金約為8 400萬美元（約合人民幣5.5億元），預計合并后的公司市值約為20億美元。隨著IBM推出Eagle，IonQ的市值最高接近68.9億美元（約合439.1億人民幣）。

根據IonQ上市時提供的財務數據，截至2020年，由于其系統正在開發中，IonQ并未實現預定收入，但凈虧損高達1 542.4萬美元；而在2019年，該公司實現20萬美元的收入，凈虧損為892.6萬美元。

同樣，量子加密公司Arqit Quantum的營收數據也不容樂觀。根據Arqit在9月上市時候披露的數據，其在2019年、2020年和2021年上半年均無收入，利潤從虧損28.43萬美元和89.12美元擴大到1 268.7萬美元。

目前來看，以量子保密通信為主要業務，逐步切入量子計算的國盾量子發展時間比較長，財務數據和商業模式也相對穩定。2009年國盾量子成立，到2020年國盾量子營收為1.34億元，往年也都保持著過億營收。

公開數據顯示，摩根士丹利也用行動證明了自身對中國量子科技的看好，一度位居國盾量子的前十大流動股東。

值得注意的是，中國的創投市場也正在擁抱量子技術。最新的消息稱，中國科技大學旗下的另一家量子公司，成立于2017年的本源量子已估值70億元。這家企業近日表示：“正在與國內多家金融機構以及相關合作伙伴合作研究密碼量子破譯算法，已開發出基于獨有的改進型量子模數算術組件的RSA與ECC量子破密方案，RSA和ECC加密算法將在未來10年內宣告失效?！?/p>

相對于本源量子等宣稱“以RSA、ECC算法為基礎的現代密碼體系在理論上已經不再安全”，摩根士丹利在看好國盾量子等量子公司的同時也給出了若干風險提示。在其看來，量子通信技術無法進步、實施成本居高不下，以及量子計算的進展有限等因素，都會影響“量子飛躍”時代的到來。