........................................................................................ 31 第十章 量子感知与极端条件测量 ......................................................................................... 第十章 量子感知与极端条件测量 Quantum Sensing & Extreme Condition Measurement 一、 技术详解 量子感知技术利用量子效应实现对物理量（如时间、磁场、重力等）的超高精度测量， 是未来科学技术中的一大前沿领域。量子传感器，作为量子感知技术的核心载体，其工作 原理基于量子叠加和量子纠缠这两个奇妙的量子效应。量子叠加使得量子系统能够同时处 于多种状态的叠加态，而量子纠缠则让多个量子比特之间存在一种特殊的关联，这种关联 使得它们的状态相互依赖。借助这两个独特的效应，量子传感器成功突破了经典物理所设 定的极限，能够在极端条件下完成精密检测任务，为人类探索微观世界和极端环境提供了 强有力的工具。 其关键技术点包括： 量子比特与量子态控制： 在量子感知技术中，量子比特（qubit）扮演着基本传感单 元的关键角色。量子比特不同于经典比特，它不仅可以表示

网络的核心优势在于：通过融合IPv6+、量子加密、隐私计算等技术，实 现“数算协同、数网协同、数安协同”，破解跨域互联、算力调度、隐私 保护等方面的瓶颈，为大模型训练、跨行业数据流通、智能应用创新提供 可靠支撑。 全球主要经济体正在加速布局新一代数据与网络基础设施，美国聚焦 低时延分布式传输与隐私计算安全体系，欧盟以统一数据市场和Gaia-X为 核心强化跨境互联与量子通信，日本依托数据银行与6G试验网推动多元主 定、低时延和高安全性的底层支撑，推动新质生产力的发展。三是安全与治理，可 信高速数据网通过引入零信任架构、网络内生安全等技术，在保障传输效率的同时 实现“可用不可见”的可信流通，建立安全可控、全链路可追溯的信任体系。它既 通过量子加密、防APT攻击等技术筑牢国家数据安全与个人隐私保护屏障，又依托 动态合规审计机制，为数据跨域流动、跨境传输提供技术适配与制度衔接条件，实 现安全与效率的动态平衡。 可信高速数据网研究报告 可控，确保合规流通。 3�数安协同：筑牢数据流通的安全屏障 可信高速数据网以“内生安全、动态防护、合规监管”为核心，构建覆盖网络 传输全生命周期的安全体系。在传输与存储层面，部署量子加密、零信任接入、抗 量子密码等新型安全技术，确保数据“密文可用、明文不可见”。在设备与链路层 面，强化防APT攻击、防分光镜像、防驻留等能力，保障网络基础设施安全稳固。 结合《数据安全法》《个人信息保护法》，通过数据分级分类差异化管控，确保核

中游为应用软件与系统集成，共24家专精特新上市企业布局中游 应用软件及系统集成商，作为整个产业链的中游，提供办公软件、办公OA，经营管理软件及系统集成。专 精特新小巨人企业中，坤恒顺维、航宇微、有方科技、广和通、威胜信息、国盾量子、中光防雷、佳讯飞 鸿、辉煌科技及三旺通信等10家企业布局通信领域中游。  下游为各领域应用企业 业务运营商，作为信创产业链下游，主要服务对象2+8+N。2：党政、政府；8：行业（电信、金融、电力、 户缺乏主动防护能力等问题。  专精特新批次 第三批 169 天地一体化（航宇微）、产业数字化（广和通、三旺通信、辉煌科技、有方科技）安全自 主化（天孚通信、博创科技、联特科技、德科立、富士达、神宇股份、国盾量子、中瓷电 子）、能源绿色化（威胜信息）。 03 把握未来发展趋势，专精特新“小巨人”企业四化皆有布局 核心洞察： 第七章 —— 中国专精特新系列研究：通信行业 广东省专网通信行业存续企业7 通信行业中游为设备制造商，作为整个产业链的中游，提供接入网基站、数据通信设备、网络测试优化、核 心网设备、传输网络设备、终端设备等。专精特新“小巨人”企业中，坤恒顺维、航宇微、有方科技、广和通、 威胜信息、国盾量子、中光防雷、佳讯飞鸿、辉煌科技及三旺通信等10家企业布局通信领域中游。  下游为运营商 通信行业下游为业务运营商，作为通信产业链下游，提供电信业务运营服务，主要包括中国移动、电信、联 通、中国广电等运营商。

低空经济 合成生物 新一代工业母机 先进核能 量子通信 高级别自动驾驶 先进半导体材料 新型储能 推出《开放数据战略》 《联邦政府人工智能战 略要点》《数字化战略》 • 实施工业5.0，推动工业 数据空间建设 日本 • 实施“数字新政”， 推动半导体、关键元 器件等产业发展 • 发布《量子未来社会 愿景》 英德日等：聚焦数字经济优势领域， 提升未来竞争关键能力 以数字经济推动新质生产力发展的国际战略博弈加剧 数字经济时代的新质生产力：变革逻辑与培育策略 加强数字技术 创新攻坚，

人口结构 2024 年人口自然增长率 - 1.1‰ ，居 民消费占比仅 50% 转 型机 遇 - 创 新 驱动 发明专利授权量 2024 年达 104.5 万件，同比 + 13.5% ，量子计算、 6G 技术专利量全 球第一 新质生产力贡献 高端装备 / 新材料产业增速超 GDP 增 速 3 个百分点 转 型机 遇 - 双循环 “ 一带一路” 贸易额 2024 年占外贸总额 33% 议引发法律博弈 俄乌冲突 2024 年全球能源价格波动率超 30% ，粮食 安全风险波及 50 余国 科技 竞争 研 发 投入 与专利 中国研 发 投入强度升至 2.68% （ 2024 年），量子通信、航天领域专利量全球占比 超 25% 技术封锁 美国对华技术封锁加剧， 2025 年新增 16 家中国实体至出口管制清单 全球 格局 重构 贸易流向 南南贸易增速超发达国家， 2024 年发展中 经济再平衡加速：全球经济进入低速增长期，发达国家 “再工业化” 与 发展中国家 “承 接转移” 同步推进，产业链近岸化、 本土化趋势显著，中国制造业面临 “双向挤压” u 科技革命重塑：人工智能、量子计算、生物制造等技术进入商用突破期，美欧强化 “技术联盟”（如芯片四方联盟），中 国需突破 “创 新 封锁” 构建自主生态 u 增长动能转换：传统投资、出口拉动边际效应递减，消费对经济增长贡献率保持高位但升级动力不足（中等收入群体占

一是建设集群算力公共服务平台。平台采用“1+4+2” 架构，包括 1 个统一运营门户，资源管理、交易服务、编排 调度、监控运维 4 大能力中心，资源纳管和服务运营 2 套标 准规范体系，最终实现集通用、智能、超级、量子算力为一 体的“四算合一”。 26 图 1 长三角枢纽芜湖集群算力公共服务平台 二是探索落地“算力资源一本账”和“省级智算补贴统 一入口”。打造安徽省人工智能算力补贴的政府统一入口， 通 图 2 算力统筹调度展示 截至目前，平台已接入 27 家数据中心，上架 900 余款 算力产品，包含通算 20.4 万核、智算 12155.5PFlops、超算 12PFlops、量子算力最大 72 量子比特，累计调度算力资源 188PFlops，为用户有效降低算力使用成本约 30%。 案例 14.东西联动、融合创新 助力东西部数字经济融合发展 推荐单位：福建省数据管理局 申报单位

电信号感知技术包含有创与无创两类。创新方向聚焦于电极材料、 信号处理芯片及解码算法的协同优化，以提升信噪比与时空分辨率。 磁信号感知技术包括超导量子干涉仪（SQUID）和新型原子磁 力计这两类脑磁图仪（MEG）无创技术，创新方向聚焦于高通道密 度、便携化及成本优化演进，同时探索量子传感等新型磁探测技术。 光信号感知技术包括功能近红外光谱（fNIRS）无创技术，通过检 测血红蛋白浓度变化间接反映神经活动，已广泛应用于认知科学研 动，信噪比高于无创技术，但需开颅手术植入。设备形态多为软质 宏电极和硬质电极阵列，主要用于癫痫病灶定位研究。 脑磁图技术在 1.0 阶段的时间分辨率为毫秒级，空间分辨率优 于 EEG，但对环境磁场敏感。设备以全头盔式超导量子干涉仪 （SQUID）阵列为主，需液氦冷却维持超导态。典型应用为进行功 能区定位，如语言区术前规划、癫痫灶定位等。面临动辄千万的高 成本，需定期补充液氦的维护复杂问题，而且受限于 SQUID 传感器技 备趋 于小型化和可穿戴化，这些进步推动了脑磁图在神经科学基础研究、 临床疾病诊断、康复医学以及人机交互等多个领域的应用。随着技术 的不断发展和完善，脑磁图有望在未来发挥更大的作用。 传统超导量子干涉器件（SQUID）脑磁图仪的超导材料特性不 断优化。在超导材料革新方面，研究人员不断探索和改进低温超导 材料的纯度、晶体结构和制备工艺，以提高 SQUID 的灵敏度、稳 定性和工作温度范围，使得

北京中科慧眼科技有限公司 北京市 北京市 61 北京中科科仪股份有限公司 北京市 北京市 62 北京主线科技有限公司 北京市 北京市 63 北醒（北京）光子科技有限公司 北京市 北京市 64 本源量子计算科技（合肥）股份有限公司 安徽省 合肥市 65 博奥信生物技术（南京）有限公司 江苏省 南京市 66 博泰车联网科技（上海）股份有限公司 上海市 上海市 67 常州百瑞吉生物医药股份有限公司 广州市 110 广州市浩洋电子股份有限公司 广东省 广州市 111 桂林莱茵生物科技股份有限公司 广西壮族自治区 桂林市 112 国家电投集团氢能科技发展有限公司 北京市 北京市 113 国科量子通信网络有限公司 上海市 上海市 114 国能信控技术股份有限公司 北京市 北京市 115 国汽（北京）智能网联汽车研究院有限公司 北京市 北京市 116 果栗智造（上海）技术股份有限公司 上海市 炬芯科技股份有限公司 广东省 珠海市 196 卡莱特云科技股份有限公司 广东省 深圳市 197 凯莱英医药集团（天津）股份有限公司 天津市 天津市 198 康希诺生物股份公司 天津市 天津市 199 科大国盾量子技术股份有限公司 安徽省 合肥市 200 科德数控股份有限公司 辽宁省 大连市 2/5 中国专精特新小巨人科创力TOP500 *按企业名称首字母排序 序号 企业名称 省份 城市 201 科捷智能科技股份有限公司

来源：普华永道2025年全球数字信任洞察 生成式人工智能 云计算技术（无论是多云还是单云） 连接产品 运营技术（OT） 量子计算 同样扩大攻击面的还有其他技术，如连接设备和运营技术（OT），这将影响制造业、医疗保健和能源 等行业。随着更多设备实现互联，保护这些系统变得越来越困难。此外，尽管量子计算仍处于前景， 但42%的安全主管报告称，它已经迫使他们解决漏洞。 现在，让我们深入探讨构成网络安全威胁的因

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