量子計算，這一科技界的炙手可熱的話題，無疑是未來計算的一大革命。但與所有新興技術一樣，它也面臨著現(xiàn)實的考驗：如何將理論的巨大潛力轉化為實際的經(jīng)濟價值。
首先，我們必須認識到，量子計算的目標并不是替代傳統(tǒng)計算，而是為那些傳統(tǒng)計算機難以處理的問題提供解決方案。
這意味著，至少在短期內，量子計算機將主要用于特定的、高度專業(yè)化的任務，而不是廣泛的消費市常
這種專業(yè)化的應用可能會限制其市場規(guī)模，但并不意味著它的經(jīng)濟價值有限�？紤]到量子計算機在藥物發(fā)現(xiàn)、金融建模和其他領域的潛在應用，它可能會為企業(yè)和研究機構創(chuàng)造巨大的價值。但這也意味著，只有那些能夠承擔高昂成本并看到其長期價值的機構才可能投資于量子計算。
圖｜IBM 量子計算機（來源：IBM）
01. 2027 年市場規(guī)模達 76 億美元
上月，國際數(shù)據(jù)公司IDC發(fā)布了一份報告，該報告對全球量子計算市場進行了深入的研究。報告顯示，預計2022 年量子計算的銷售額將達到 11 億美元，并將以 48.1% 的復合年增長率增長，到 2027 年達到 76 億美元。
對我們來說，這聽起來并不是一筆巨款，這相當于八臺能夠訓練GPT-4級模型的人工智能訓練機器的成本，或者是國家級的HPC中心的兩倍百億億次級超級計算機的成本。
02. 市場規(guī)�？s小
有趣的是，與IDC之前在2021年發(fā)布的預測相比，新的預測明顯較低。
在2021年11月的預測中，IDC預計，量子計算市場將從2021年的4.12億美元，以50.9%的復合年增長率增長，到2027年增長到86億美元。
然而，量子計算市場規(guī)模的下調，是由于幾個因素，如量子計算的客戶支出受到了負面影響，包括：量子硬件開發(fā)的進展比預期慢，這延遲了潛在的投資回報；人們的關注逐漸轉向生成式人工智能，認為生成式人工智預計會為最終用戶提供更大的近期價值；以及一系列宏觀經(jīng)濟因素，如更高的利息和通貨膨脹率以及經(jīng)濟衰退的前景。
在此之前，大部分增長將由量子計算作為服務的基礎設施和平臺的成熟以及適合量子技術的高性能計算工作負載的增長驅動。
這樣的增長走勢確實有些難看，畢竟在此周期內總體市場的規(guī)模就只有幾十億美元。就算是用2027年的總值來衡量，量子計算產(chǎn)生的收入對于這樣一項看似有望改天換地、扭轉乾坤的技術而言也只能算是九牛一毛。畢竟在同一年，全球的IT支出預期將達到4萬億美元左右。
03. 預期收入無法覆蓋投資成本
IDC還預計，2023-2027年預測期間，量子計算市場的投資將以11.5%的復合年增長率增長，到2027年底達到近164億美元。這包括公共和私人資助的機構所做的投資，技術和服務供應商的內部分配（R&D支出），以及風險資本家和私人股本公司的外部資金。
我們都知道年均復合增長率是怎么計算的，這里不妨按這個比例向前、向后再做一點推導。我們仔細研究了IDC的兩份神秘預測，試圖解碼量子計算的經(jīng)濟密碼。結合2027年的預測數(shù)據(jù)和復合增長率，推算出了2021年和2023年的投資情況。至于2020年和2022年，稍加推理也能得出大概的數(shù)字。也許這里的結果跟IDC的實際評估有點出入，但大方向應該沒錯。
簡單來說，過去幾年間對量子計算技術的投資規(guī)模相當于2020年的20倍，2021和2022年的10倍，但到了2027年，只有2.2倍的回報。這條增長曲線看起來還不錯，但仔細一看，你會發(fā)現(xiàn)，量子計算產(chǎn)生的預期收入根本無法覆蓋掉投資成本。
發(fā)生這種情況的可能性有二：要么是技術尚處于萌芽階段，要么就是它被證明的確難以得到普遍應用。這讓我想起了那些年，高性能計算的黃金時代，它之所以能夠穩(wěn)穩(wěn)地走下去，全靠核武器管理的大手筆支持。如果沒有這些特殊需求，即使高性能計算能帶來巨大的收益，它也難以在商業(yè)世界中長久生存。
04. 全球量子計算投資格局
風險投資公司Quanto Nation在全球范圍內投資各類量子計算項目。該公司合伙人Oliver Tonneau在去年秋季的高性能計算用戶論壇上做過一場演講，期間展示了下面這張摘錄自The Quantum Insider 的圖表，詳細列舉了量子計算技術的不同投資類型和金額數(shù)字。
從圖表可以觀察到，全球量子計算投資呈現(xiàn)波動態(tài)勢。
全球對于量子計算的投資在2021年出現(xiàn)了顯著增長，但在2022年有所回落。這表明投資者對于量子計算領域的興趣明顯上升，但也可能存在市場波動。對于企業(yè)和投資者來說，需要謹慎評估市場情況，把握投資時機。
圖｜量子投資的各種類型和金額
對于北美和歐洲的投資而言，多家量子計算公司IONQ、D-Wave、Rigetti、Xanadu、IQM 以及 PsiQuantum 均獲得了上億美金的投資。值得一提的是，PsiQuantum拿到了高達6.65億美金，創(chuàng)下了歷史最高。
圖｜北美和歐洲的投資水平
再來看Tonneau提供的另外一張圖表：
圖｜各國投資規(guī)模
根據(jù)圖示可以看到，至少在投資規(guī)模上，中國對于量子計算相當重視。我們承認，對于身處追趕階段的國家來說，瘋狂燒錢并不一定明智、也未必能帶來成效。但要想推動技術進步，不花錢必然是毫無機會，相關市場更是不可能建立成型。
Hyperion Research曾經(jīng)是IDC集團的一部分，隨后被一家中國企業(yè)所收購。對于量子計算市場的收入前景，他們給出了這樣的預期。
圖｜全球量子計算市場預測
如圖所示，Hyperion Research給出的市場規(guī)模預測顯然還遠遠不及IDC給出的預期。
再來看另一份圖表，是按國家劃分的量子計算硬件公司，以及量子計算硬件公司正在探索的不同類型的量子設備，可以看到，美國、英國、中國是擁有量子計算硬件公司最多的國家。超導、光量子以及離子阱是最受青睞的技術棧。
圖｜按國家、技術棧劃分的量子計算硬件公司
截至去年秋季，全球已經(jīng)有44家量子計算硬件制造商，在探索超過十種量子比特硬件技術。
總的來看，在全球范圍內，量子計算技術得到了前所未有的關注和投資，特別是在北美和歐洲地區(qū)，其中一些公司已經(jīng)獲得了數(shù)億美元的投資，中國也在大力推動這一技術的發(fā)展。然而，市場預測顯示，盡管Hyperion Research和IDC給出的市場規(guī)模預測存在較大差異，但都預示著量子計算市場將在未來幾年內持續(xù)增長。
至于這一切的未來走向？也許可以讓量子計算機為我們預測一下？
引用：
[1]https://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prUS51160823
[2]https://www.bloomberg.com/press-releases/2021-11-29/idc-forecasts-worldwide-quantum-computing-market-to-grow-to-8-6-billion-in-2027?sref=PD7AKDQg
[3]https://www.hpcuserforum.com/wp-content/uploads/2022/10/Quantonation-O.Tonneau.pdf
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