国际量子科技前沿|揭秘量子计算初创企业的成败之道
2025/02/18
导语
量子计算一直被誉为“未来计算的革命”,但这一领域的初创公司却面临着巨大的挑战。从技术的不确定性到市场的迟滞反应,量子计算创业的成败背后蕴藏着深刻的商业与科技逻辑。2025年初,《自然·电子学》发表了一篇题为《量子计算初创公司的成功与失败》的评论文章。文章回顾了量子计算从实验研究走向商业化应用的现有历程,全面梳理了其中的成就与挑战,为量子计算领域的科学家、企业家和投资者提供了可供参考的经验。
第一章 量子计算创业的机遇与挑战
1. 量子计算的潜力
图1 量子计算任务演变的时间线
https://www.nature.com/articles/s41928-025-01337-x
量子计算的历史可以追溯到20世纪80年代初。当时,科学家们开始探索量子力学在计算领域的应用潜力。1982年,著名物理学家理查德·费曼提出了利用量子力学原理进行计算的想法,为量子计算奠定了理论基础。随后,一系列重要的量子算法被提出,特别是1994年彼得·肖尔开发的量子因数分解算法,这一算法在理论上能够快速破解现代加密技术,使量子计算迅速成为科技与金融界关注的焦点。进入21世纪,量子计算技术取得了显著进展。2019年,谷歌声称实现了量子霸权,即量子计算机在特定任务上超越了传统计算机。尽管这一说法仍存在争议,但它标志着量子计算技术的一个重要里程碑。目前,量子计算技术正处于快速发展阶段,众多初创企业和科技巨头纷纷投入大量资源进行研发。然而,量子计算并非单纯的技术突破,它同样需要明确的商业模式和落地场景。如何将理论变为实际应用,是所有量子计算创业公司必须面对的问题。
图2 Google实现“量子霸权”
2. 创业生态的形成
图3 全球部分量子计算独角兽/准独角兽企业分布
https://www.icvtank.com/newsinfo/948718.html
最早的量子计算创业公司D-Wave成立于1999年,采用量子退火技术来解决优化问题。此后,量子计算领域涌现出大量创业公司,涉及超导、离子阱、光量子、半导体量子点等多个技术方向。
如今,量子计算创业公司大致可以分为以下几类:
硬件企业(如IonQ、Rigetti):专注于研发可扩展的量子计算硬件。
软件与算法公司(如QC Ware、1QBit):开发量子算法和应用软件。
云服务平台:提供远程访问量子计算资源。
这些公司既相互竞争,也在产业链上形成合作关系,共同推动量子计算的商业化进程。
第二章 量子计算创业成功的关键
1. 技术与商业的平衡
创业公司不仅需要先进的量子技术,还要具备清晰的商业战略。例如,部分公司选择“量子即服务(Quantum-as-a-Service, QaaS)”模式,即通过云端提供量子计算能力,让企业客户可以按需使用,而无需自行构建昂贵的量子计算机。
2. 融资策略
量子计算创业的回报周期长,投资人需要极大的耐心。创业公司通常会通过以下方式融资:
股权融资:通过天使投资、风投等获得资金,但需稀释股权。
政府资助:非稀释性资金支持,但可能附带技术共享等要求。
企业合作:与科技巨头合作,共享资源但可能限制自主发展。
如何在融资中保持技术独立性,同时确保资金链不断裂,是量子计算创业者面临的重大考验。
图4 全球部分量子准独角兽企业的融资情况
https://www.icvtank.com/newsinfo/948718.html
3. 何时坚持,何时转型
并非所有量子计算创业公司都能坚持自己的最初方向。例如,1QBit最初专注于量子优化算法,后因技术限制转向传统计算优化。对于创业者而言,决定何时坚守,何时调整策略,是公司能否生存的重要因素。
第三章 量子计算创业失败的原因
1. 过度依赖市场炒作
科技领域常见的“炒作周期”同样影响着量子计算。过度宣传的量子计算能力可能导致投资者预期过高,一旦技术进展不及预期,公司便可能失去融资机会,陷入资金困境。
2. 技术挑战与现实落差
图5 IBM超导量子计算机
https://www.ibm.com/quantum/blog/fraunhofer-quantum-system-one
量子计算仍然面临诸多挑战,例如:
纠错能力有限:当前的量子计算机仍然容易受到噪声干扰,尚未达到真正的“容错量子计算”水平。
应用场景不明确:尽管理论上量子计算可以加速部分任务,但实际能否超越经典计算仍有争议。
创业公司若不能找到明确的商业应用方向,就难以在市场上立足。
3. 政策与国际竞争
图6 美国“量子战”:美国国家量子计划咨询委员会(NQAIC)报告
https://www.quantum.gov/about/nqiac/
量子计算是一项军民两用技术,涉及国家安全问题,许多国家对量子计算企业设有出口管制。例如,美国政府对量子技术的出口进行严格限制,影响了国际合作与市场拓展。此外,各国政府纷纷加大对本土量子产业的支持,加剧了国际竞争。
第四章 未来展望
尽管面临挑战,量子计算依然是值得投资和探索的领域。借鉴人工智能发展的经验,量子计算或许也会经历“寒冬期”,但最终仍可能带来深远的变革。
未来,量子计算创业公司需要:
1. 耐心与战略:寻找合适的应用场景,稳步推进技术发展。
2. 跨界合作:与传统计算、人工智能等领域融合,创造新机遇。
3. 政策适应性:关注各国量子计算政策,合理规避风险。
量子计算的未来充满未知,既是一场技术的较量,也是一场商业智慧的博弈。但正是这种不确定性,孕育着改变世界的可能。
参考文献:
Sanders, B. C. The success and failure of quantum computing start-ups. Nat. Electron. 8, 5–7 (2025).
编译丨王思涵
指导丨刘玉龙
(本栏目所有编译和统稿文章旨在科学传播和学习交流,非商业用途。)