基础化工行业量子计算：打破维度瓶颈开启化学的“算力革命”-250424（35页）.pdf

1、证券研究报告|行业深度 请仔细阅读本报告末页声明请仔细阅读本报告末页声明 gszqdatemark 基础化工基础化工 量子计算量子计算：打破维度瓶颈，开启化学的“算力革命”打破维度瓶颈，开启化学的“算力革命”量子科技量子科技大国博弈的“战略高地”，量子计算最具前景大国博弈的“战略高地”，量子计算最具前景。物质细分至不可再分后就是量子。微观世界下，量子会呈现出叠加、纠缠等特性。基于这些特性，量子科技产业应运而生，并正在成为全球科技争霸的战略高地。量子计算是其中最具前景的应用领域。根据 ICV 及光子盒，2035 年量子总产业规模有望达到 9089 亿美元，届时届时量子计算量子计算将将独占独占近九

2、成空间，近九成空间，市场规模市场规模超过超过 8000 亿美元亿美元。量子计算量子计算：突破维度瓶颈突破维度瓶颈，开启化学研发的范式革命，开启化学研发的范式革命。量子计算是一种并行计算方式，如果用迷宫寻宝作比喻：量子计算如同量子计算如同俯视迷宫（增加维度）俯视迷宫（增加维度）寻找“宝藏”，相比寻找“宝藏”，相比只看着前方寻路只看着前方寻路的经典计算，对于宝藏方位的把握能的经典计算，对于宝藏方位的把握能力自然大幅提升力自然大幅提升。就化学研发而言，量子计算可以从电子尺度出发解决问题（传统研发一般从分子尺度，AI4S 主要从原子尺度），从而深入微观世界，从波函数、激发态这些传统研发考虑不到的维度分

3、析，显著提高研发的精度。传统化学研发在许多领域已经接近瓶颈。量子计算对于缺乏历史数据的新品攻坚力度显著，而 AI for Science 则非常适用于已经积累了足够多有效数据的产品领域。量子计算量子计算与与 AI for Science 的的结合结合能更好、能更好、更更全面地全面地解决解决化学研发问题化学研发问题，这这很很有可能成为化学研发的未来有可能成为化学研发的未来范式范式。量子计算量子计算不再是不再是狂想，狂想，已经已经迈入迈入全方位全方位落地落地的黄金时代的黄金时代。量子比特是量子计算的最小信息处理单元。如今，量子计算正在从硬件（备比比特）、软件和应用层面（操控比特）环节全方位进行产业

4、化突围：硬件：专用机吹响商业化号角硬件：专用机吹响商业化号角，量子计算迈入“进行时”，量子计算迈入“进行时”。硬件难点在于选择正确的量子态载体，并兼顾比特数量和保真度，让计算又快又准。专用机可进行量子模拟模过程，比特拓展性强，适合求解特定问题，商业化价值凸显；通用机还需要解决纠错问题，但谷歌 Willow 芯片已在量子纠错方面取得突破，为未来实现大规模容错通用机打下基础。算法算法：（“量超合合”（“量超合合”产业化产业化正当时正当时。由量子计算攻坚、超算辅助，二者结合是量子计算迈向产业化将经历的长期模式。如在混合算法中，量子纠缠效应的求解与参数优化的任务可以由量子计算和超算分别处理。化学研发有

5、望化学研发有望在中期在中期贡献量子计算贡献量子计算六成六成需求需求。目前量子计算产业链价值以硬件为主。根据微观纪元，预计 2030 年软件、应用、硬件环节的价值量占比分别为 33%、39%和 28%，软件和应用在量子计算产业链的价值量将超越硬件。化学研发涉及大量多维复杂问题、对精度要求高，尤其适合量子计算来求解。据 ICV，预计预计 2030 年年量子计算量子计算 58%的下游的下游需求需求将由将由化学研发（化工、医药合计）化学研发（化工、医药合计）贡献贡献。产业生态：中美领跑，算法企业潜力显著产业生态：中美领跑，算法企业潜力显著。中国、美国具有全球最完比的量子科技产业链。目前，中美量子计算上

6、市标的多聚焦于硬件，在二级市场享有较高 PS 估值（IONQ PS 最低，达 94X）：IONQ 长于离子阱，Rigetti深耕超导，D-Wave 侧重离子退火，QCI 以软件起家但兼顾硬件；我国国国盾量子盾量子业务以量子通信和量子检测为主，同时提供稀释备冷机等量子计算机配套硬件。鉴于产业链价值分布的变化趋势，聚焦算法和应用的企业具比优异的成长潜力，美国美国专注于量子算法的代表性企业为专注于量子算法的代表性企业为 Sandbox AQ，一级市场一级市场估值达估值达 57.5 亿美元亿美元，国内专注于量子算法的代表为微观纪元，重视与微观纪元、量子科技长三角中心深度合作的志特新材志特新材。风险提示