▪   文 / 贺羽，国仪量子董事长
▪   来源：华夏基石e洞察（ID：chnstonewx）
▪   根据2026年4月22日至23日基石资本峰会分享整理，文章仅代表作者本人观点
 
 
4月22至23日，由基石资本主办的“2026中国深圳企业家峰会”在深圳成功举行。本次峰会以“开启AI纪元，共赴星际征程”为主题，聚焦人工智能、算力、自动驾驶、具身智能、商业航天、量子科技、可控核聚变等关键前沿领域，国仪量子技术（合肥）股份有限公司董事长贺羽博士，发表了“面向未来的量子科技：从底层认知到产业应用”的主题演讲。以下为详细内容。

各位投资人，各位伙伴，大家好。首先要感谢基石资本，在b轮融资的时候就投资了我们，并且陪着我们走了很长的路，也感谢基石资本的邀请，很荣幸有机会在此分享国仪量子的工作与思考。
 
大家现在常听到“量子”这个词。过去，量子更多存在于科学论文和教科书中。但近年来，似乎一夜之间，量子的新闻铺天盖地。从谷歌、IBM到国内众多企业，都宣布进军量子产业，布局量子计算、量子精密测量等领域。在这个过程中，市场上也涌现出一些奇特的概念，比如“量子鸡蛋”、“量子袜子”、“量子中医”，甚至还有所谓的“量子波动速读”。在此，我可以负责任地告诉大家：虽然量子技术正日益走向各行各业和实际生产生活，但上述那些炒作概念，都只是虚假的噱头，大家以后遇到可以直接忽略。 量子并不是某种具体的粒子，而是描述物质与能量基本单元的概念。无论是能量还是物质，在微观尺度下都不再是连续的，而是表现出“一份一份”的离散特征，光有光的最小单元光子，能量也有其基本单元。这种物理量不可连续分割的基本单元概念，即为量子。
 
量子力学诞生于百年前，是现代科学技术的支柱。芯片中的晶体管、日常使用的激光、医院里的核磁共振，均是基于量子力学原理构建的技术。近年来备受关注的“量子”，更多是指“量子信息技术”，则是建立在这一基础之上的新一代技术浪潮。 1.从被动观察到主动掌控
 
过去，我们对微观量子世界只能进行被动的观察与解释。我们观察到微观世界的某种现象，再用理论或方程去解释和预测它。“第一次量子革命”，就是我们对量子现象的理解和直接利用。晶体管与激光便是这一阶段的典型产物。
 
而如今，我们已经能够对单个量子体系，如单个光子或自旋，进行人工制备与主动调控。这种真正掌控微观世界、微观粒子的能力，标志着我们步入了“第二次量子革命”，实现了质的飞跃。这种真正掌控微观粒子的能力，使我们能够定制量子系统、驾驭纯粹量子效应，从而开启全新的技术维度。
 
2.挑战与机遇
 
人类每一次工业革命，本质上都是源自对物理世界认知的提升：认识力学带来了蒸汽时代，认识电磁学，带来了电气时代；而电子学和量子力学，催生了信息时代。如今，人类开始掌控微观世界，这是中国面对的全面挑战与全新的战略机遇。
 
量子科技已成为全球前沿科技竞争的核心赛道。2023年，全球有6个国家发布国家量子战略，近年来量子信息投资总规模超过280亿美元。量子科技发展具有重大的科学意义和战略价值，是一项颠覆性的技术创新，必将引领新一轮的产业变革。 与第二次量子革命密切相关的量子信息技术主要有三大应用场景：量子通信、量子计算和量子精密测量。
 
1.量子通信
 
将信息加载到单个光子或单个量子体系中，实现端到端的、无条件安全的通信技术。其核心优势在于极高的保密性与安全性。
 
2.量子计算
 
利用量子叠加与相干原理实现指数级算力提升。经典计算机的比特只能处于0或1的确定状态。而量子比特，例如使用一个电子自旋作为量子比特，它的自旋可以向上，可以向下，也可以同时处于向上和向下的叠加态。这意味着如果把电子自旋编码成比特，它就可以同时处于0和1的叠加态。假设有两个比特可以同时处于00、01、10和11四种状态，n个量子比特则可以同时处于个状态。在理想情况下，我们对这个系统进行一次操作，就相当于同时对这个状态进行并行处理，这就是量子并行性。量子计算还利用“量子干涉”机制：通过巧妙设计的量子算法，让错误答案的概率相互抵消，正确答案的概率不断放大。在处理特定复杂运算时，这种机制使得其计算能力随比特数呈指数级增长，从而展现出远超经典计算机的超强运算能力。
 
3.量子精密测量
 
量子精密测量技术脱胎于量子计算。量子比特对环境（如温度、磁场、震动）极其敏感，这在量子计算中是个难点。但我们将这一“弱点”转化为优势：将单个量子比特这种对环境极度敏感的特性加以利用，制成了分辨率和灵敏度呈指数级提升的量子传感器，去测量磁场、测量温度、测量微观世界。量子精密测量被誉为产业化条件最成熟的量子技术，正从实验室走向千行百业。 1.基于钻石NV色心的磁场测量
 
钻石由碳原子构成，其中的某些杂质反而会赋予其特殊价值。例如，硼元素使其呈现蓝色，氮元素使其呈现黄色。如果在其中用一个氮原子替代碳原子，临近有一个空位，就会形成一种特殊的晶体缺陷——NV色心。这个微小的量子体系能够被激光和微波操控与读取，且对磁场极为敏感。我们由此获得了一个原子尺度的“超级小磁针”。借助量子调控技术与光探测磁共振技术，我们不仅能找到这根“小磁针”，还能读取其周围环境的磁场信号。
 
这种量子传感器有两大核心优势：
 
特点一：超高的分辨率。传统体温计无法测量蚊子的体温，因为探头比被测物体更大。若要测量单个肿瘤细胞或药物蛋白分子，就必须使用比细胞和分子更小的传感器。量子传感器正是打开微观世界的钥匙。
 
特点二：超高的灵敏度。它能够捕捉过去无法探测的微弱信号。例如，人脑神经元放电会产生极其微弱的磁场，量子传感器现已能够测量这一信号，既可用于癫痫病灶定位，也可支撑无需开颅的脑机接口应用。
 
2.其他类型的量子传感器
 
除NV色心传感器外，量子精密测量还包括多种技术路线：
 
•   原子磁力计：它是宏观传感器，但灵敏度惊人，可测量比地磁场小100亿倍的磁场。
 
•   量子重力仪：测量重力场的微小变化。地下空洞、矿物、地下水等因密度差异会产生微弱重力异常，借此可实现地下勘探。
 
此外，里德堡原子等技术可用于电磁波测量，进一步拓展了量子传感器的应用边界。 1.面向人民生命健康
 
•   生物磁测量：心脏磁场与心肌缺血、冠心病直接相关。传统冠脉造影需注射造影剂，属于小型手术，许多基础性疾病患者无法承受；心磁图仪直接测量心脏自身磁场，无需注射造影剂或向人体发射电磁波，属于纯被动、绝对安全的测量方式。相比传统心电图，心磁图仪能够捕捉更早期、更微弱的心肌缺血信号，在多中心的临床应用中，其对冠心病的检出灵敏度展现出了显著的优势，是对现有临床诊断手段的有力补充。
 
•   体外诊断：一些神经性疾病筛查通常需要抽取脑脊液，因血液中生物标志物含量极低，传统仪器难以检测。量子精密测量技术可实现超高灵敏度检测，适用于阿尔茨海默症等神经性疾病的早期筛查。
 
•   术中成像：针对脑部病灶，因病灶区域无神经元放电，量子探针可靠近病灶并区分正常神经细胞（有电磁信号）与病灶区域（无信号），从而精密探测病灶边界，指导医生精准切除。
 
此外，近期的前沿研究还发现可实现量子操控的荧光蛋白，可作为未来的新型量子传感器。
 
总结，从单分子、单细胞到组织、器官乃至个体，量子传感器在生命健康全链条均具备应用价值。
 
2.面向经济主战场
 
•   磁性杂质在线检测：锂电池生产过程中的磁性杂质检测十分重要。传统化学检测法需取样、富集、化学处理，耗时长。量子传感器可实现实时直接测量，实验室阶段几分钟出结果。
 
•   无损探伤：用于管道、桥梁等基础设施的裂缝检测。传统传感器仅能探测100微米至毫米级裂缝，量子技术将精度提升，可识别微米级裂缝，在更早期预警潜在缺陷。
 
•   地质勘探：量子重力仪与磁力仪正在试点装载于无人机，有望实现更低成本、更高效率的矿物勘探。
 
此外，量子传感器还可用于微波电场计量、还有芯片失效分析等领域。
 
面向经济主战场的全景图，涵盖汽车工业、新能源、芯片检测、能源勘探等，量子传感器正在赋能各行各业。
 
3.面向国家重大需求
 
在国家重大需求层面，量子精密测量技术可用于磁异常探测、量子雷达探测视距外目标等。
 
4.面向世界科技前沿
 
在基础科研领域，量子精密测量技术可支撑暗物质与暗能量探究、单分子磁共振、磁性材料表征、引力波探测、高压物理研究等前沿方向。 1.本质：传感器技术的底层升级
 
量子精密测量的本质，是传感器技术的底层革命——更高的分辨率、更高的灵敏度，能够探测更小的微观世界、更弱的过去不可见信号。它将"看不见"变为"看得见"，将"测不到"变为"测得到"，将"测不准"变为"测得准"。
 
传统传感器如同冰山露出水面的部分，而量子精密测量则让我们得以窥见冰山水面之下更庞大的世界。
 
2.赋能人工智能时代
 
人工智能时代的核心在于底层数据。量子仪器与传感器的灵敏度、分辨率不断提升，单台仪器日产生数据可达TB量级，带来了巨大的数据处理与认知需求。这些数据帮助人类认识更广阔的世界，若将其系统梳理并训练为“科学世界大模型”，将开辟极具价值的方向。信息是数字时代的石油，量子精密测量这把尺子，将赋予我们挖掘宝贵信息“冰山”的强力工具，不断拓展认知边界。
 
3.开放赋能
 
国仪量子于数年前发布全球首本《量子精密测量行业赋能白皮书》，将调研到的五六十个典型应用场景毫无保留地免费开放给全社会。