近年来，随着AI技术的迅猛迭代与全球科技竞争的日趋激烈，量子科技作为新一轮科技革命的核心潜力领域，其发展价值与战略意义愈发凸显。在AI主导的技术浪潮下，量子科技如何找准定位、发挥独特优势，成为科技界与产业界共同关注的重要议题。
1月18日，夸密量子创始人、科普作家张文卓出席观察者网“答案秀”活动，围绕自身深耕量子领域的从业经历、对量子科技发展脉络的深度洞察，以及AI时代量子科技的发展定位，系统阐述量子科技在拓展人类数据安全与智能感知边界中的核心价值。他结合2025年联合国“量子科技年”、2026年我国“十五五”规划将量子科技列为六大产业之首等关键时间节点与政策背景，通过具体行业案例，探讨量子科技三大核心方向的发展现状、困境与应用前景，厘清AI时代量子科技的现实价值与未来路径。
张文卓：
大家下午好，感谢观察者网的邀请。我是夸密量子的创始人张文卓，我也是第一代量子密码朋克。今天想跟大家分享的是：在AI时代，量子科技如何拓展人类数据安全和智能感知的边界。先说一个时间背景：刚刚过去的2025年，联合国把它命名为“量子科技年”，纪念量子力学第一个形式——海森堡、玻恩和约当创立的矩阵力学——100周年。
刚到来的2026年，我们国家“十五五”规划把量子科技排在未来六大产业之首，放在具身智能、生物制造、核能、氢能等之前；同时2026年也是量子力学最著名的薛定谔方程提出100周年。所以2026年会延续“量子科技年”的脉络，而且更可能是真正意义上量子科技突飞猛进的一年。
毫无疑问我们现在处在AI时代，那量子科技在其中应该扮演什么角色？大概五年前我们提量子科技时，从业者总觉得下一次信息革命一定是量子信息带来的。这个逻辑当时很完整：上一次信息革命从量子力学发展出凝聚态物理、量子光学等，诞生半导体、集成电路、激光，最终实现计算机和互联网；下一代量子信息作为新的物理学分支，会通过量子计算机、量子通信等带来新一轮信息革命。
但我们当时低估了AI的发展。现在回头看，大语言模型已经足够支撑一次新的科技革命，也就是第二次信息革命，它并不依赖新的物理学分支，而是来自信息学的分支——神经网络——在此基础上深度学习、强化学习等技术演进，才有了今天的大模型。
那问题来了：当科技主流变成AI，量子科技是不是就只能等“下一次信息革命”才当主角？其实不然。量子科技目前三大方向：量子计算机、量子通信与量子密码、量子传感与精密测量。量子计算机更面向远未来，很可能是下一次信息革命的主角；但量子通信/量子密码，以及量子传感/量子精密测量，已经开始影响我们的生活，已经有成熟技术在落地。
为了把逻辑讲清楚，我先简单说量子计算机，因为它是人类的一个梦想。这个梦想可以类比农业时代和工业时代的梦想：农业时代交通和信息传输效率低，时间最宝贵，所以最大的梦想是长生不老，历代帝王、术士都追求不老药；工业时代能源最重要，所以追求几乎取之不尽用之不竭的能源，最后锁定到可控核聚变。量子计算机和可控核聚变很像，是人类对“几乎无尽算力”的追求。
究其原因，是因为我们量子比特可以把它当成一个布洛赫球——数学上的描述——那么经典的比特，0和1两个点是在布洛赫球上距离最远的两个点，所以你在一个经典计算机中想反转这个0和1，在存储器里其实非常难的，这个事情只有在上天的被宇宙射线轰击的这些航天器的存储器中才经常会发生，所以会做这种宇宙射线防护，但是在地面我们被大气层保护的不会出现这个问题。
但是量子比特不一样，它是在整个布洛赫球面任意的取值，所以非常微小的一点能量就会让它跑偏，那这个时候怎么能保证在计算过程中它不跑偏？那就需要消耗大量的资源，所以刚才提到的1000:1，就是有1000个左右的物理量子比特去维护、去还原，经过一系列操作，最后保证它能完整地形成一个逻辑量子比特不能偏，所以其中有1000:1这样的一个大的资源消耗。
所以目前我们提到很多量子计算机，包括谷歌，包括我们国家，我的老东家中科大做的“祖冲之”号，目前指标最领先——已经迭代到“祖冲之三号”了，但是它们现在都是100多个量子比特，其实还没有真正完整纠错出一个完整的逻辑量子比特。所以这条路线当然是可行的，而且目前来看没有任何物理定律去阻止它，但是这道路也是非常地遥远。
“祖冲之三号”量子计算机图源：中国科学技术大学
而且大家也会想，量子计算机会不会有摩尔定律？
难点在于：每增加一个逻辑量子比特，都需要它和过去任何一个量子比特都具备两两纠缠的能力，才能实现任意逻辑门计算。这样一来，增加量子比特数量的难度本身就是指数级，基本把摩尔定律“平均掉”了。现在前沿机构量子比特数量更多是线性增长，因为增长难度已经把摩尔定律牺牲掉了，米兰app否则乘在一起会变成一个“超摩尔定律”。这就是量子计算机为什么离我们仍然很远。
但人类对梦想趋之若鹜——梦想总值得投入；量子计算机就像可控核聚变，短期无法证伪它不可行，所以会持续吸引目光与资本。我做个不太恰当的比喻：就像榜一大哥给网红不断刷礼物，满足的其实是自己的情绪价值——有一天有没有可能属于你？这件事不可被证伪，但很难，不知道什么时候。所以梦想某种程度上满足的是情绪价值。而量子技术里，另外两个方向的不同在于：它们不只是情绪价值，而是真正满足应用价值。
说到量子通信和量子密码，今年发生了一个重要事件，让我们在这个方向上看到突破机会。
前几天新闻：柬埔寨太子集团创始人陈志被羁押回国，人回来了，钱没回来。钱去哪了？钱被美国派黑客团队“没收”了。怎么没收？因为他通过投资矿产把资产变成比特币，比特币钱包私钥被美国雇佣的黑客团队搞定了。这在密码学上很匪夷所思：如果私钥是真随机数，2的256次方不可能被现有计算机破解。但为什么会丢？因为现有计算机缺少真正的真随机数器件，大量使用的是伪随机数，用较短的种子生成足够长的字符串当私钥。
美国司法部破解的部分陈志的比特币钱包
比如Web3钱包的12个助记词，本身也不是真随机。它先由更短的种子生成128比特随机数去挑助记词，再通过固定算法生成256比特。随机性可能非常短。太子集团矿池甚至只有32比特——2的32次方，黑客团队几分钟就能破解一个钱包，几小时拿到所有地址，等收网时几乎一天全部转走。于是钱留下了，人被押回国，但对中国是巨大损失，因为这些比特币大部分来自电诈。更重要的是，这种问题不只发生在区块链和加密货币领域，对整个金融行业都是威胁：因为缺少真随机器件，经常拿随机性不够的短种子做伪随机数。
我们常说抵抗量子计算机威胁需要升级密码学——没错，但量子计算机比较久远，这种升级更多是未雨绸缪，为了应对远方威胁；而眼前另一种攻击更像“作弊”，直接拆你的私钥，这已经是非常不好的示范：黑客团队就这样拿走了太子集团当时价值150亿美元的比特币。所以量子技术眼前要解决的一个问题，就是“真随机”。
量子技术里有非常成熟、可大规模应用的量子随机数技术：通过很小的光芯片稳定输出，采集量子噪声，再经模数转换，变成可靠的量子随机数。我们也发布了面向金融安全领域的真随机数宣言，并且在我们的终端器件里——你可以把它理解成U盾，也可以当成硬件钱包——跑通了量子随机数结合抗量子算法。这个事情让我们看到金融安全的未来：量子科技能发挥巨大作用，也会带动量子密钥分发网络、光纤网络的大规模应用，所以未来短期这几年金融安全会有一次重大的升级，而这个升级就是由量子科技带来的。
最后说第三个方向，量子传感与精密测量。
{jz:field.toptypename/}这个方向历史其实很久。我博士课题做的是原子钟物理系统，当时不叫“量子钟”，就叫原子钟；相关还有原子陀螺仪、原子加速度计、原子磁强计等，都是“原子”技术。现在量子科技这个词火了，大家都改名，原子钟变成量子频标，原子陀螺仪、原子加速度计这些变成量子导航，原子磁强计也被称为量子磁强计等。
它能带来的作用，首先量子频标作为国际单位制的最新标准之一，其他物理量都要从最基本的时间单位出发；时间标准来自铯原子两个超精细能级间的跃迁频率。另一方面，有了精确时间，光速不变，就能获得精确导航定位：通过精确测量加速度、角速度等实现更强的惯性导航。这个方向里，传统经典技术已经接近极限，下一步争夺的是量子导航的精度。
我们可以想象未来海洋上中美之间会有大规模竞争，互相屏蔽卫星信号，都做不了卫星导航，这时谁的惯性导航、谁的自主导航能力强，谁就能更好编队、更好“群殴”对方落单船只、更好保障安全。所以未来大国博弈里，量子精密测量与量子传感会非常重要；包括量子磁强计等，在探矿、雷达、生物人体（心磁、脑磁等微弱磁场信号）上都可能发挥优势，达到过去精密测量做不到的精度。
美国桑迪亚国家实验室研制的量子导航装置科幻世界
同时我们也可以想象未来的具身智能：如果机器人还用手机一样的传感器，它们最多只能在舞台上扭秧歌、跳个舞，这不是我们想要的。我们希望它上天入地，去人类去不了的地方，干人类干不了的事情，那它一定需要更准确的量子传感器，成为标准器件装到身上。同时，量子加密通信也很重要，否则可能被敌方远程控制，造成严重事故。
我最后做个总结：在AI时代，量子计算机是遥远的梦想；量子通信与量子密码学拓展了数据安全的边界；量子传感与精密测量拓展了智能感知的边界。这就是现在量子科技在AI时代的位置。谢谢各位。
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