ICV TA&K & 光子盒：2024全球量子精密測量產業發展展望報告（92頁）.pdf

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1、全球量子精密測量產業發展展望2024/02量子信息年度系列報告2024作為第二年發布量子精密測量產業報告，2024版報告涵蓋了量子時鐘、量子磁力計、量子重力儀和量子雷達等技術與產品，由于2023版量子精密測量報告中我們已對這些主要技術進行過介紹，本次報告我們重點關注量子精密測量技術在過去一年中的主要進展及其對各個領域的影響。我們制作行業研究報告的目的，是為政策制定者、研究開發人員、商業人士等提供關鍵的信息參考，以及我們的觀點，以支持他們在這一迅速變化的技術和商業環境中做出明智的決策。本報告通過深入的技術評估和市場分析，呈現出量子精密測量領域當前狀態，以及未來發展趨勢的多維視角。我們從整機系統出

2、發，系統的介紹了2023年不同量子測量技術或產品及其上游領域的具體進展，并針對其不同進展給出了未來發展方向的對應預測。同時，本報告基于產業發展的角度給出了不同量子精密測量設備當前以及未來發展的具體應用場景。下游市場的廣泛應用不僅標志著量子對于精密測量與計量科學的巨大效用，對與行業中的供應商來說，也預示著新的商業機會和挑戰。隨著技術的進步和產業的發展，本次報告中，我們更多地關注了量子精密測量技術的商業化進程，包括市場潛力，對行業應用的展望，以及面臨的主要挑戰和機遇。我們相信，量子精密測量技術的發展將不僅僅是科學上的突破，更是逐漸改變我們社會生活方式的重要力量。我們期待與各位讀者共同見證量子技術在

3、未來幾年中的變革和成就，也感謝大家對我們研究工作的關注和支持。序言ICV 前沿科技咨詢總監、高級副總裁：Jude Green1聲明01本報告體現的內容和闡明的觀點力求獨立、客觀，本報告中的信息或所表述的觀點均不構成投資建議，請謹慎參考。02本報告旨在梳理和呈現2023年度內全球與量子細分技術和產業領域發生的重要事件，涉及數據及信息以公開資料為主，以及對公開數據的整理。并且，結合發布之時的全球經濟發展狀態，對短期未來可能產生的影響進行預判描述。03本報告重點關注2023年1月1日至2023年12月31日間量子細分行業發生的相關內容，以當地時間報道為準，以事件初次發布之時為準。對同一內容或高度相似

4、內容的再次報道，若跨年度，不視為2023年發生的重要事件。04本報告版權歸ICV TA&K和光子盒所有，其他任何形式的使用或傳播，包括但不限于刊物、網站、公眾號或個人使用本報告內容的，須注明來源（2024全球量子精密測量產業發展展望 R.ICV TA&K&光子盒.2024.02）。本報告最終解釋權歸ICV TA&K和光子盒所有。05任何個人和機構，使用本報告內容時，不得對本報告進行任何有悖原意的引用、刪減和篡改。未經書面許可，任何機構和個人不得以任何形式翻版、復制、發表、印刷等。如征得同意進行引用、轉載、刊發的，需在允許范圍內。違規使用本報告者，承擔相應的法律責任。06本報告引用數據、事件及觀

5、點的目的在于收集和歸納信息，并不代表贊同其全部觀點，不對其真實性負責。07本報告涉及動態數據，呈現截至統計之時的情況，不代表未來情況，不夠成投資建議，請謹慎參考。2本篇報告由全球前沿科技咨詢機構ICV邀請中國量子科技服務平臺光子盒聯合撰寫和發布。感謝包括但不限于以下公司給予技術和素材的支持：致謝3Contents目錄01.2023產業發展概覽02.整機系統03.核心組件04.行業應用05.投融資06.供應商評價07.產業分析與預測08.產業展望09.附件510243037445370774 2023產業發展概覽0101.產業已進入多元化發展周期02.產業鏈相關企業逐年增多03.下游應用市場前景

6、廣闊012023產業發展概覽目錄第一章 2023產業發展概覽62023年，量子精密測量領域呈現多樣性和分散性。各領域發展路線多元，從量子陀螺儀到量子電場強計、再到量子加速度計，各自處于不同階段，反映了科研進展和應用需求的多元化。不同物理量的量子傳感器成熟度存在差異，量子陀螺儀尚未展現優勢，量子電場強計相對成熟，差距反映了技術挑戰和商業應用的不同情況。未來，不同量子傳感器之間的成熟度差異將逐步縮小，技術的不斷創新將成為推動產業發展的主要動力，跨領域的合作將進一步加強，解決特定領域的技術難題，推動整個產業向成熟和商業化邁進。未來量子精密測量將進一步以技術創新、標準完善和市場擴展為主導，合作推動技術

7、實用化，標準制定提高可比性，量子傳感器逐漸小型化和集成化推動產業鏈向前發展。各領域發展趨向協同，形成更完善的生態系統。技術突破將主導整體趨勢，跨領域合作解決技術難題，推動產業向成熟和商業化邁進，取得顯著成果。產業已進入多元化發展周期圖表 2023年精密測量產業發展周期示意圖舊的行業競爭格局穩定后，新一輪的技術創新開始孕育少數企業探索新產品及服務模式，大部分客戶及參與者持觀望態度客戶需求與行業供給達到適配，行業引爆點開始出現客戶人數、購買頻次與金額接近峰值企業間不斷整合，市場出清，行業逐漸進入長治久安階段傳感器產業利潤技術成熟度量子優越性探索階段實驗室樣機演示階段專用級量子傳感器階段工業級量子傳

8、感器階段消費級量子傳感器階段 由傳感器領域成熟企業與初創企業共同引導，完成初步概念驗證 相比于MEMS等經典陀螺儀，量子陀螺儀在實際應用中尚未展現出量子優勢 代表企業：North Groumman、Twinleaf、AOSense 初創企業及大量科研機構開始加入硬件研發行列，樣機尺寸、功率超過經典傳感器 量子電場強計技術較為成熟，僅缺乏相關標準制定；量子加速度計已有工程樣機 代表企業：M Squared、清遠天 之衡 各技術路線的專用量子傳感器不斷涌現，并且在某些參數指標上對比經典傳感器有較大的優勢 該階段產品具有高動態可靠性；高精度；高成像分辨率；抗干擾能力強等優勢 代表企業：國盛量子、微伽

9、量子、中科酷原 傳感器開始小型化、集成化，并且參數指標上對比經典傳感器有數量級的優勢 主要由下游新應用場景的需求驅動產業鏈進一步細化，產業鏈上游話語權增加，產線擴張直至供需平衡 代表企業：天奧電子、Microchip 全系統集成的新測量方案，可搭配經典系統使用，適配量子傳感器網絡，設備芯片化、可手持，參數比經典傳感器好3個數量級以上 在成本可控的前提下，量子傳感器與經典傳感器多為替代關系，少部分將與經典傳感器互補共存衰退期變革期起步期成長期成熟期量子陀螺儀量子時鐘量子磁力計量子重力儀量子增強雷達量子電場強計量子加速度計第一章 2023產業發展概覽017|Version Feb 2024新版產業

10、生態概覽圖較此前ICV發布版本，新增若干企業logo，在結構上也做了新的調整。產業鏈相關企業逐年增多圖表 量子精密測量產業生態概覽下游應用中游整機賦能技術低溫設備測控線路器件儀器真空系統磁體/超導磁體激光器單光子探測器材料時間測量設備磁場測量設備其它目標識別設備慣性測量設備重力測量設備衛星導航軍事國防醫療通信科學研究第一章 2023產業發展概覽02|Version Feb 20248SignificantLarge ModerateSmallMinimal 量子精密測量技術在各領域的下游應用市場展現出廣闊的前景。從2023年到2035年，不同領域對于量子精密測量的需求逐漸增長，呈現出多元化的應

11、用場景。首先，對于一些低市場規模的應用，如網絡時頻管理、心理健康治療等，雖然市場規模相對較小，但量子精密測量的高精度和靈敏度為這些領域帶來了更為精準的數據和解決方案，為技術的逐步商業化提供了契機。特別是在老年癡呆癥治療、氣候變化對抗等領域，量子精密測量的精確診斷和數據采集能力將成為未來關鍵技術，推動這些領域的創新和發展。其次，隨著技術的不斷成熟，大規模商業化的領域也將在未來幾年逐漸崛起。例如，航空交通管制雷達、無衛星導航、衛星導航等領域對于高精度測量的需求逐漸增大，量子精密測量技術將在這些領域發揮更為重要的作用。而在深海探測、電池改良、智能駕駛等領域，量子精密測量的高靈敏度和高精度將成為技術突

12、破的助推器，為產業的不斷升級提供動力。最后，2023年至2030年之間，量子雷達技術的應用也將逐漸拓展。量子雷達的高分辨率和高靈敏度使其在國防安全、環境/能源監測、航空交通管理雷達等領域具有獨特優勢。預計隨著技術的進一步發展，量子雷達將在未來成為下一代雷達技術的重要組成部分。下游應用市場前景廣闊2023202720302035Mental health therapiesImproved batteriesDementia managementBrain-computer interfacelmagersMagnetic sensorsGravity,acceleration and rota

13、tion sensorsAtom Clock圖表 精密測量產業應用時間及市場規模概覽BrainimagingDefence&SecurityCombating climate changeQuantum radarAugmented Reality and Virtual Reality ProductsIntelligent drivingEnyironment/energy（CCS/oil/gas/mining）Network lnfrastructureNavigation without satelliesDeep-sea explorationCivil engineering（tr

14、ansport/housing/utility repairs）Conventianal radars forsater air traffic controlPrecisian agriculture（u/ground water）Network managementFintechSatellite navigation第一章 2023產業發展概覽03|Version Feb 20249整機系統0201.量子時頻02.量子磁力計03.量子重力儀04.量子加速度計&陀螺儀05.量子雷達06.量子場強計07.軟件算法平臺02整機系統目錄第二章整機系統11原子鐘作為一種相對成熟的量子精密測量產品，

15、具有高度準確和穩定的時間測量能力。目前光學原子鐘技術正迅速拓展其應用領域，涵蓋了鐵路移動通信、數據中心、國防和科學測量等多個行業。這一趨勢表明光學原子鐘不僅在科學實驗室中有著卓越表現，還逐漸走向實際應用，為不同行業提供精準的時間測量和同步服務。在原子鐘的發展過程中，持續提升性能是關鍵的趨勢之一。針對光學原子鐘，不斷提高頻率穩定性和延長保持時間是研究和發展的主要方向。這種性能提升旨在滿足不同應用領域對更高精度和更長時間同步的需求，為用戶提供更可靠的時間基準。原子鐘技術在面對GNSS漏洞和網絡攻擊時的可靠性和安全性成為行業關注的焦點。隨著對全球導航衛星系統（GNSS）的依賴增加，對其受到干擾和攻擊

16、的擔憂也在上升。因此，原子鐘技術的發展不僅致力于提供更好的性能，同時也強調了在面對潛在威脅時確保系統的安全性。這促使研究人員和企業在技術升級和創新方面加大投入，以應對日益復雜的網絡安全挑戰。2023年量子時頻測量進展量子時頻銣鐘/銫鐘/氫鐘Microchip 發布的5071B型銫原子鐘可在失去衛星信號后仍可提供保持長達數月 100 ns 的精確時間；Adtran Oscilloquartz推出采用衛星時間和定位技術的新同步解決方案可確保在衛星信號中斷的情況下也能恢復功能。CPT原子鐘中國首條芯片級原子鐘生產線在天津華信泰科技有限公司落成投產，年產能力可達3萬臺。冷原子鐘Infleqtion 的

17、原子鐘 Tiqker 榮獲軍事+航空航天電子創新者白金獎。該產品是一種原子頻率基準，具有在多個領域廣泛應用的潛力，包括智能電網、金融時間戳、科學測試等。光鐘中國科大的研究團隊，成功研制了萬秒穩定度和不確定度均優于510-18（相當于數十億年的誤差不超過一秒）鍶原子光晶格鐘。該成果對未來實現遠距離光鐘比對、建立超高精度的光頻標基準和全球性光鐘網絡奠定了重要的技術基礎。量子時鐘第二章整機系統0112各技術路線概況圖表 量子時鐘產業化發展現狀銣、銫鐘是目前最成熟和最廣泛應用的原子鐘技術，主要應用于衛星導航、軍事、通信等領域，市場規模較大，但由于其頻率穩定性和準確度受到物理極限的限制，難以滿足未來更高

18、的計時需求。光鐘是目前最先進和最高精度的原子鐘技術，主要應用于科學研究、國家授時、量子信息等領域，市場規模較小，但由于其頻率穩定性和準確度遠高于銣、銫原子鐘，有望成為未來重新定義秒的基礎。第二章整機系統13注：*為實驗室條件下的穩定度，來源論文見參考文獻。目前原子鐘市場的發展方向主要受到多個因素的綜合影響，其中技術創新是推動市場發展的主要動力。在技術創新方面，原子鐘技術不斷取得突破，體現在以下幾個關鍵方面。首先，提高原子鐘的頻率穩定性和準確度是技術創新的一個核心目標。通過不斷突破物理極限，原子鐘能夠滿足更高精度的計時需求，使其在各個領域得到更廣泛的應用。其次，降低原子鐘的體積、功耗和成本是另一

19、個重要的技術創新方向。實現原子鐘的微型化、集成化和商業化將拓展其應用領域，使其更適用于便攜式、手持式設備等多樣化場景，同時提高市場規模。同時，開發新型原子鐘也是技術創新的重要方向。其中包括芯片級光學原子鐘、分子鐘等的研發，探索新的物理原理和技術途徑。這些新型原子鐘有望為未來原子鐘的發展提供全新的可能性，推動市場不斷向前發展。9x10-14（梅剛華，中科院精測院，2024）成熟的技術基礎；頻率穩定性相對較低，體積大型號：AR133-3穩定度：5X10-117x10-15（Xuan He，北京大學，2021）成熟的技術基礎；頻率穩定性相對較低，體積大型號：5071B穩定度：8.5X10-136.6

20、9x10-16（Alexandr A.Belyaev，俄羅斯Vremya-CH，2019）成熟的技術基礎；頻率穩定性相對較低，體積大型號：iMaser3000穩定度：2X10-16銣鐘銫鐘氫鐘2x10-13（張首剛,中國科學院國家授時中心，2021）小型化、低功耗;長期精度方面較低型號：XHTF1045穩定度：3X10-11CPT原子鐘1x10-16（王新文，中國科學院上海光學精密機械研究所，2019）高頻率穩定性、減少了相干失諧；復雜低溫環境型號：AOS-CAFS-1-X穩定度：2x10-144x10-19（潘建偉，中科大，2022）極高精度；構建和維護相對復雜，成本較高型號：可搬運Sr光晶

21、格原子鐘穩定度：5.5X10-18冷原子鐘光鐘以色列美國瑞士美國日本中國|Version Feb 2024優劣勢類型實驗室穩定度*代表公司舉例產品參數產品樣圖技術優劣勢目前，量子磁力計領域呈現出多元化的發展現狀。SQUID、OPM、SERF、NV色心等不同類型的磁力計技術在醫學、量子導航、材料研究等領域都取得了顯著的進展。未來，量子磁力計技術將朝著多個方向不斷發展，推動其在各個領域的廣泛應用。首先，磁力計的靈敏度和分辨率將成為關注的焦點，以滿足特定應用需求。這包括更精確地探測微弱的磁場信號，尤其是在生理和病理狀態下的微弱變化，為科學研究和醫學診斷提供更為準確的工具。另一方面，多模態整合將成為未

22、來發展的趨勢之一。量子磁力計可能會更加注重整合不同類型的磁力計技術，使其能夠適應更廣泛的應用場景。這種整合有望提供更全面的信息，為研究者和醫生提供更多角度的數據，進一步豐富了解磁場變化的方式。隨著技術的成熟，便攜性與實用性將是量子磁力計發展的另一個關鍵方向。便攜化的磁力計設備將更容易在醫療、導航等領域得到廣泛應用。這樣的發展有望使量子磁力計成為實際場景中的實用工具，為移動診斷和實時監測提供支持。智能分析與應用也將貫穿未來的發展。隨著人工智能技術的不斷發展，量子磁力計設備將更加注重智能分析模型的研發。這一趨勢將提高數據處理效率和診斷準確度，使得磁力計在科研和醫學實踐中更具實用性。2023年量子磁

23、力測量進展量子磁力計SQUID磁力計Somfit 的SQUID腦磁圖儀從美國食品和藥物管理局獲得批準，在美國上市；漫迪醫療發布漫迪諦聽高靈敏度心磁圖儀設備靈敏度達5fT/Hz，兼具高穩定性和高動態范圍；通過研發AI智能分析模型，心磁圖分析診斷的準確度已達87.8%OPM磁力計Genetesis公司推出的CardioFlux無創心磁圖儀，可識別心臟中的心肌缺血情況，對于冠狀動脈微血管疾病的非侵入性診斷具有重要意義SERF磁力計昕磁科技研發用于心肌缺血輔助診斷的心磁圖儀獲醫療器械注冊批準正式上市，設備靈敏度可達地球磁場強度的千萬分之一，可不接觸的感知心臟心肌電活動產生的極弱磁場信號在生理和病理狀態

24、下的微弱變化NV色心磁力計中科大與國家同步輻射實驗室團隊利用NV色心作為量子傳感器探測神經元突觸的動態連接；波士頓學院團隊使用NV色心磁場傳感器來成像光電流產生的局部磁場，并重建光電流的完整流線；博世量子傳感（NV色心磁力計與量子陀螺儀）與斯圖加特展覽集團合作為參展商提供展示和應用實例的論壇,目前公司已參與了8 個量子傳感項目量子磁力計第二章整機系統1402圖表 量子磁力計產業化發展現狀各技術路線概況在當前量子磁力計市場中，技術多樣性是顯著的特點。各種技術，包括質子磁力計、SQUID磁力計、OPM磁力計、SERF磁力計、NV色心磁力計等，都在不同的應用場景中發揮獨特優勢。這使得市場在技術上呈現

25、出多元化和廣泛的選擇。應用廣泛且多樣化，包括軍事國防、科研、醫學、工業檢測、導航等領域。企業涉足的領域多樣，如軍事國防、生物醫學、地球物理勘探、導航系統等，體現了量子磁力計在不同領域的重要性和適應性。第二章整機系統151x10-2pT/Hz（Orang Alem，美國科羅拉多大學，2023）無零點漂移，響應快速，精度較高；受到光強和氣壓等環境的影響型號：QTFM Gen-2靈敏度：3 pT/Hz動態范圍：1000 nT150,000 nTOPM美國8.9x10-5pT/Hz（北航、華東師范，2020）靈敏度極高，易于小型化；需要高溫和低磁場的條件型號：SERF Magnetometer靈敏度：

26、10-2 pT/Hz動態范圍：5nT SERF中國8.9pT/Hz（杜江峰團隊，中科大、浙江大學 2022）高頻率穩定性、減少了相干失諧；復雜低溫環境型號：量子磁強計靈敏度：4.2pT/Hz動態范圍：10nT 50mT NV色心中國3x10-3pT/Hz（Antonio Vettoliere，意大利應用科學與智能系統研究所，2023）較高的溫度磁場范圍、靈敏度較高；需要低溫制冷，體積較大型號：MPMS3靈敏度：10-2 pT/Hz動態范圍：1x10-5 nT 8x10-5 nTSQUID美國注：*為實驗室條件下的靈敏度，來源論文見參考文獻。由于不同應用場景對精度、穩定性、重量和價格的差異化需求

27、，未來將推動量子磁力計市場進一步多樣化，逐步替代經典磁力計，并且滿足更多層次用戶的需求。未來的發展將聚焦于技術創新，以提高磁力計的靈敏度、分辨率，并增加多模態整合能力，以滿足更廣泛的應用需求。便攜性和實用性將是未來的趨勢，磁力計設備將更加便攜，方便在醫療、導航等領域實現實時監測和移動診斷。隨著人工智能技術的不斷發展，未來的磁力計設備將更加注重智能分析模型的研發，以提高數據處理效率和診斷準確度。引入新型材料，如碳化硅等，將提高磁力計的性能，從而拓展在量子傳感領域的應用。醫學應用將迎來更深入的發展，量子磁力計有望在神經科學、心血管疾病等領域取得更多的突破。預計SERF磁力計和NV色心磁力計將逐漸獲

28、得更多市場份額，逐步取代SQUID磁力計，成為主流技術路線。磁力計市場將沿各技術路線繼續細分，以滿足不同應用場景的需求，產生更專業化、差異化的產品和解決方案。這種多元化的市場細分將推動量子磁力計技術更全面、更深入地滲透到各個行業。|Version Feb 2024類型實驗室靈敏度*代表公司舉例產品參數產品樣圖技術優劣勢量子重力儀方面，隨著技術的進步，量子重力儀不斷提高其測量的精度和分辨率。通過冷原子干涉技術，儀器能夠實現高信噪比信號探測，有效解決梯度信號提取等關鍵問題，使得靜態測量靈敏度已經接近量子投影噪聲極限。而隨著技術的進一步成熟，量子重力儀正朝著小型化和可移動化的方向發展。這使得量子重力

29、儀在不同場景中更為靈活，為各種應用提供更廣泛的可能性。重力梯度儀通常由兩臺重力儀組成，目的是消除儀器漂移。然而，量子重力儀在提高精度方面已經顯著，將兩個高精度的絕對重力儀組合成重力梯度儀可能會增加成本，但卻無法體現明顯的指標優勢。因此，未來的發展趨勢可能需要在系統優化和成本效益之間取得平衡。目前，量子重力梯度測量技術已被證明在城市地下空間探測方面具有優越性。通過對量子重力梯度數據的仿真及實測，特別是在淺層異常體邊界的識別上表現出一定的優勢。因此，基于冷原子干涉重力梯度儀在城市地下空間探測方面有望得到更廣泛的應用。2023年量子重力測量進展量子重力儀量子絕對重力儀Q-CTRL公司展示最新的量子重

30、力儀原型機。公司建立一種通過重力和磁力觀察地球的全新方式，利用小型低成本衛星開發持久的近地觀測能力。公司已經得到CRC-P項目的支持，未來將交付用于空天杭州微伽量子的“高精度量子絕對重力測量系統”，被浙江省計量科學研究院采購，標志著公司的重力測量設備已經可以滿足計量系統使用。中科酷原參加了在美國舉辦的第十一屆絕對重力儀國際比對ICAG 2023。公司的量子重力儀WAG-H5-2在體積、重量、功耗、重力測量精度等指標上均達到了國際先進水平。量子重力梯度儀英國初創公司Delta g獲得了Innovate UK約50萬英鎊的創新資助，以加速商業產品的交付，并開始開發量子重力梯度儀平臺。它可以為“復雜

31、的地下和看不見的位置”創建“地下谷歌地圖”,并且已經生產了世界上第一個經過現場驗證的重力梯度測量量子傳感器Delta-g與伯明翰大學聯合在北海的一艘船上成功進行了重力梯度的測量試驗。未來該技術可以提供繪制海洋地圖和彈性長期導航的新功能。量子重力儀量子重力儀和量子重力梯度儀在技術創新和應用領域都呈現出廣泛的發展前景，有望為科學研究和實際應用帶來更多的可能性。隨著冷原子干涉技術的不斷發展，量子重力儀在精密測量領域取得顯著進展。第二章硬件整機0316隨著技術的進一步成熟，量子重力儀正朝著小型化和可移動化的方向發展，為各種應用提供更廣泛的可能性。而目前高精度動態冷原子重力梯度儀的研制仍面臨一系列技術難

32、題。通過布拉格衍射、布洛赫振蕩等大動量轉移技術提高標度因子，利用光導引型干涉技術解決原子橫向抖動問題，這些技術難題需要不斷攻克，以實現更高水平的性能。通過微納加工和集成電路技術，實現更緊湊、低功耗、高精度和穩定的量子重力傳感器。針對外場動態測量技術的挑戰，未來將致力于解決原子干涉儀在高動態范圍下的性能問題，以提高帶寬和擴展動態測量范圍。在系統化集成方案與工藝探索方面，未來將進一步完善系統集成方案，探索微納工藝的創新，以實現更緊湊、更穩定的便捷式高性能激光系統。技術水平方面，未來將繼續提升在自旋噪聲機理、磁屏蔽技術、長弛豫時間原子氣室制備技術、原子極化及穩定控制技術等方面的研究水平。同時，加強與

33、微小型高性能原子氣室制備、微小型磁屏蔽制備、高性能半導體激光研制等領域的基礎研究。注：*為實驗室條件下靈敏度，來源見參考文獻；Muquans于2021年5月被iXblue收購；由于冷原子技術實現較復雜，發展時間短且方案多樣，整體準確度和重復性不及經典的FG5X等儀器。FG5X在經典儀器中處于領先地位；1E=10-9 s-2各技術路線概況靈敏度：28E/Hz分辨率：7E（BIEDERMANN G，斯坦福大學，2015）高精度、無偏差、低漂移、自校準;價格昂貴、無法全張量測量型號：量子重力梯度儀樣機重力梯度分辨率：0.15E靈敏度：50E/Hz量子重力梯度儀法國量子絕對重力儀型號：WAG-H5-2

34、靈敏度（Sensitivity）：15Gal/Hz長期穩定性（Long-term stability）：1Gal準確度（Accuracy）:10 Gal中國靈敏度：4.2 Gal/Hz穩定性：3Gal（XU Y Y，華中科技大學，2022）高精度、無漂移、可長期連續工作、適用于靜態與動態場景；準確度、和可重復性與經典*相比無優勢型號：MGAG-LH靈敏度（Sensitivity）：優于25Gal/Hz長期穩定性*（Long-term stability）：1 Gal準確度（Accuracy）:5-10Gal中國圖表 量子重力儀產業化發展現狀型號：Absolute Quantum Gravime

35、ter靈敏度（Sensitivity）：50Gal/Hz長期穩定性（Long-term stability）：2Gal準確度（Accuracy）:10 Gal法國*型號：WAGG-H5-1重力梯度分辨率：3.3E靈敏度：350E/VHz中國第二章整機系統17|Version Feb 2024類型實驗室參數*代表公司舉例產品參數產品樣圖技術優劣勢量子加速度計和量子陀螺儀在實際應用中展現了高精度和穩定性，但在帶寬和動態范圍等方面仍有挑戰。技術路線評估方面，不同研究機構和國家在各自的專業領域都取得了一定的突破，但整體而言，存在一些挑戰需要克服。針對冷原子干涉加速度計，解決“死時間”問題、提高測量可用

36、性是重要的發展方向。對于量子陀螺儀，三軸加速度測量、工程化應用以及提高整體系統性能是未來的關鍵任務。在國際合作和國家支持下，量子精密測量領域有望進一步推動量子加速度計和量子陀螺儀技術的創新。未來趨勢包括提高性能、微納化、降低成本，以更好地滿足導航、授時、國防等領域的需求。綜合而言，量子精密測量技術將繼續在實際應用中發揮重要作用，為導航和高精度測量領域帶來新的突破。2023年量子慣性測量進展量子加速度計&陀螺儀冷原子干涉加速度計Infleqtion通過將機器學習與量子傳感相結合，展示了世界上第一個軟件配置、支持量子的高性能加速度計。它專為定位、導航和授時應用而設計，可在幾十倍地球重力的加速度下運

37、行核磁共振陀螺儀中國工程物理研究院系統工程研究所提出并實施了一種自校準方法，以補償 Rb-PM 測量過程中的 NMR 相位漂移。通過自校準 Rb-PM，證明 NMRG 的偏置穩定性得到了顯著改善金剛石NV色心陀螺儀西安交通大學團隊通過熱退火方法獲得鉆石納米錐結構，可對未來基于NV中心的微納光學的設計和制造例如NV色心陀螺儀等產生積極影響加速度計&陀螺儀2023年，量子精密測量領域在量子加速度計和量子陀螺儀的發展方面取得了顯著進展。Infleqtion推出了世界上首個軟件配置的高性能量子加速度計，專為高加速度環境下的定位、導航和授時應用設計。同時，核磁共振陀螺儀通過自校準方法提高了偏置穩定性，N

38、V色心陀螺儀的鉆石納米錐結構有望影響微納光學設計，而SERF陀螺儀通過調整泵浦功率密度改善了長期穩定性。三軸加速度測量成為冷原子干涉加速度計發展的關鍵方向，提高整體系統性能成為研究重點。SERF陀螺儀北京航空航天大學團隊發現SERF陀螺儀的主要噪聲源是由于自旋耦合集合的慢速收斂率引入的馬爾可夫噪聲，這影響了其長期穩定性。團隊通過調整泵浦功率密度來改變相關時間，從而抑制馬爾可夫噪聲原子干涉陀螺儀北京航空航天大學團隊發現SERF陀螺儀的主要噪聲源是由于自旋耦合集合的慢速收斂率引入的馬爾可夫噪聲，這影響了其長期穩定性。團隊通過調整泵浦功率密度來改變相關時間，從而抑制馬爾可夫噪聲第二章整機系統0418

39、注：*為理論條件下的精度，來源論文見參考文獻。10-2/h 發展較早，動態范圍大，已進入芯片化產品研發階段；需要外加磁場形態：工程樣機零篇穩定性：10-2/h 核磁共振陀螺儀美國10-5/h 極高精度，穩定性好、抗干擾能力強；體積大、功耗高、成本高形態：實驗室樣機零篇穩定性：10-4/h 原子干涉陀螺儀美國103/h 體積小，啟動快；需要高質量的金剛石樣品和精確的納米加工形態：學術研究零篇穩定性：0.4/sNV色心陀螺儀美國10-8g靈敏度高、穩定性好、抗干擾能力強；體積大、功耗高、成本高形態：工程樣機精度：10-8g原子干涉加速度計英國10-4/h 高精度、帶寬較??；技術難度大，處于實驗室樣

40、機階段形態：實驗室樣機零篇穩定性：10-3/h SERF陀螺儀美國相比經典慣性傳感器，理論上量子陀螺儀和加速度計具有更高的精度、更低的漂移、更強的抗干擾能力等優勢。但這些優勢能否在實際工程化應用中得到體現，會受到眾多因素影響，包括設備的設計、制造工藝、使用環境等，現階段由于產品大多處于樣機階段，面臨體積大、成本高、穩定性不足等挑戰，優越性還未得到體現。目前量子慣性領域的研發由高校主導，歐美頂尖團隊有斯坦福、普林斯頓、巴黎天文臺、Sandia 國家實驗室等，中國團隊如北航、東南大學、中科院精密測量院等也在推進研究，但目前產品整體性能指標比國際先進水平低約2-3個數量級。各類型產品中，核磁共振陀螺

41、儀是短期內最有望推廣應用的產品，冷原子干涉加速度計和陀螺儀展現了極高的精度，具有很大的應用前景，可能在未來成為高精度慣性導航領域的主流技術。近年來，隨著量子精密測量技術的快速發展,以原子陀螺儀和原子加速度計為代表的量子慣性傳感器可以提供對角速度和加速度更高靈敏度和長期穩定性的絕對測量。通過替代傳統慣性傳感器，長時間內可以保證INS的定位精度,而無需頻繁進行重新校準。另外，在長距離航行時，還可以利用安裝在載體上的高精度原子重力儀或原子重力梯度儀來實現重力場匹配導航的復合式慣導方案，限制INS誤差隨時間積累，延長系統的重調周期。各技術路線概況圖表 量子加速度計&陀螺儀產業化發展現狀第二章整機系統|

42、Version Feb 202419類型理論精度*代表機構舉例機構產品/樣機參數樣圖技術優劣勢基于單光子探測器的量子增強雷達利用單光子探測器的高靈敏性和量子特性，通過檢測單光子的量子態來實現雷達系統的增強性能。這種技術路線的優勢在于其對微弱信號的極高敏感度，能夠實現對遠距離目標的高分辨率探測。通過深度學習等先進技術的結合，單光子探測器還能夠在復雜環境中提高雷達系統的適應性，使其在噪聲和干擾中更為穩健。相對而言，基于原子天線的量子增強雷達注重微波頻率范圍的探測。該技術利用原子天線在微波信號范圍內的敏感性，通過量子控制和讀出實現對微波信號的高靈敏度檢測。由于微波頻率在通信、雷達和遠程傳感等領域具有

43、廣泛應用，基于原子天線的量子增強雷達在這些領域的潛在應用廣泛。此技術的獨特之處在于其對微波信號的高分辨率和高靈敏度，有望在電子戰、通信系統和天文學觀測等領域發揮重要作用。2023年量子雷達進展量子雷達基于單光子探測器的量子增強雷達QCI支持NASA監測氣候變化的量子傳感解決方案，該解決方案利用雷達系統遠程測量不同類型積雪的物理特性，并計算雪融化時可以釋放多少水QLM的新型量子氣體激光雷達在METEC的測試中驗證為行業領先。該技術對于檢測、定位和量化天然氣泄漏具有高度的精度，被認為是連續甲烷監測技術中的黃金標準 QI Solutions推出了量子光子振動計，用于遠程振動檢測、傳感和檢查。該設備在

44、靈敏度、速度和分辨率方面取得顯著進步，有望在軍事和商業應用中提供高效的遠程振動檢測解決方案里昂高等師范學院研究團隊開發的內置的微波光子計數器探測的量子雷達在測距分辨率上取得了顯著的提高，與傳統雷達相比檢測速度提高了209%。量子雷達基于原子天線的量子增強雷達Infleqtion與L3Harris的量子射頻技術取得了重大突破，突破了傳統基于原子高激發里德伯態的限制這項技術在射頻傳感領域具有連續調諧、抗干擾和高靈敏度等優勢，為射頻應用帶來了新的可能性Infleqtion的量子射頻孔徑/接收器系統SqyWire在陸軍NetModX23評估中展示了卓越的能力，對射頻網絡管理方面的發展具有重要意義Ryd

45、berg在最近的美國陸軍作戰能力發展司令部中心網絡現代化實驗活動中，該公司推出了一款小尺寸、低重量、低功耗原子接收器，并在活動中展示了使用原子量子傳感器的遠程無線電通信量子雷達依據發射和接收類型不同可分為三大類，包括干涉式量子雷達、量子增強雷達以及量子照射雷達。其中量子增強雷達產業化進程最快，已在軍事、環保等領域應用。該路線通過經典信號發射，量子信號接收，可大幅提高雷達的精度以及靈敏度。依據信號發射類型的不同（激光或微波），接收端有可細分為單光子探測器與原子天線兩大類。第二章整機系統0520基于單光子探測器大氣風場與艉流測量徑向信噪比高、近紅外光波段；需要低溫環境、成本較高型號：高分辨測風激光

46、雷達風速測量精度：垂直0.3m/s3km風速范圍：50m/s中國型號：Quantum Gas探測距離：200 米可探測甲烷泄漏率：0.012 g/s英國溫室氣體泄露檢測連續、實時監控、小型、低功耗；需要保持相干性，抑制噪聲型號：Quantum Photonic Vibrometer精度：110 nm頻率范圍：直流至 4 kHz 美國遠程監控檢測遠程精確識別材料固有頻率、保真度高、功耗低；部分性能指標仍在測試當中無線電通訊高靈敏度，寬帶寬；體積大、激光系統復雜型號：原子無線電接收機響應頻率：100kHz40GHz分辨率：0.11mm基于原子天線中國注：*量子雷達產品可涉及多種應用場景，并且許多公

47、司產品線也涉及多款量子雷達，因此本部分僅選取一類典型產品及應用做分析。目前量子雷達技術正面臨著多樣性目標的探測難題，不同目標的尺寸和結構特征的多樣性給探測帶來了巨大挑戰。為解決這一問題，近年來，干涉式量子雷達技術成為優化設計遠距離空中目標探測系統的重要手段。通過結合量子糾纏態與干涉儀，這一技術提高了干涉條紋的可見度，實現了超靈敏的探測和高分辨率的目標識別。同時，通過氣動外形和電磁吸收材料等技術手段，將電磁波的后向散射最小化，從而減小系統的能量損耗，提高了采集時間或傳輸功率。未來的發展趨勢將更加重視全面考慮雷達動態范圍、靈敏度和帶寬等綜合因素，以確保系統在各種環境條件下的應用效果。量子雷達系統將

48、逐步采用“經典量子雙通道”的系統形態，實現量子通道與經典雷達的有機結合。這種結合可以在保持當前經典雷達應用場景和技術能力條件下，充分發揮量子通道的高精度和高靈敏度特性，提升整體雷達性能。在中短期內，這種雙通道系統形態將成為主流，更好地應對各種復雜環境和極端天氣條件。量子雷達技術將在不遠的將來實現復雜噪聲背景下的遠程目標探測、高分辨成像，并在軍事和民用領域得到廣泛應用。全球合作和持續創新將推動量子雷達技術向前發展，為未來提供更為精準、高效的目標探測與識別解決方案。接收端增強量子雷達通過加入壓縮光和相位敏感放大器，降低接收端標準量子噪聲，對信號進行無噪聲放大，以提高量子雷達的信噪比，是近年來備受關

49、注的發展方向量子雷達產品概況圖表 量子雷達產業化發展現狀。第二章整機系統|Version Feb 202421類型應用領域*代表公司舉例產品參數產品樣圖技術優劣勢量子電場測量領域已經取得了顯著的進展，采用里德堡原子和金剛石NV色心等量子系統的測量技術顯示出了優越性。原子體系具有可重復、精確和穩定等優點。氣態原子對施加電場的擾動較小，因此光譜頻率的測量可以達到很高精度。在測量超弱電場方面，比現有的微波傳感器有顯著的優勢。金剛石NV色心則可以實現10納米級電場成像和電荷態的精確調控，同樣對微弱電場有高靈敏度。未來量子場強計的發展將聚焦于提高量子電場測量的精度，包括對微小電場的高靈敏度測量。研究團隊

50、可能會探索更先進的量子技術，以實現更精確的場強計測量，滿足科研和應用的需求。隨著量子電場測量技術的成熟，制定相關標準將變得至關重要。標準的制定可以確保不同實驗室和研究團隊之間的測量結果具有可比性和可信度。國際標準化組織（ISO）等機構可能需要參與制定這些標準。未來的發展將更加注重量子精密測量技術的多模態集成，即將不同類型的測量技術融合在一起。在電場測量中，這可能涉及到結合不同原子體系、不同光學技術等，以提供更為全面和全方位的測量解決方案。隨著技術的不斷進步，量子電場測量技術將更廣泛地應用于實際場景，如通信、醫學、環境監測等領域。這將需要技術更好地適應復雜的環境，并提供實用的解決方案。2023年

51、技術進展量子電場強計里德堡原子電場強計中科大團隊成功地利用輔助微波場擴展了基于里德堡原子的微波電場測量的帶寬靈敏度，使得對失諧高達100 MHz微波場的檢測成為可能，相比未使用輔助微波場，其測量靈敏度提高了10倍北京無線測量研究所和青島市太赫茲技術重點實驗室合作，提出了一種基于里德堡原子的雙色電磁感應透明性（EIT）測量微波電場的方案。通過模擬結果，與常規EIT方案相比，光譜分辨率可提高約4倍，微波電場的最小可檢測強度可提高約3倍。經過多普勒平均后，最小可檢測的微波電場強度比沒有多普勒效應的情況大約大5倍。量子場強計金剛石NV色心電場強計伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的研究團隊正在開發一種基于氮

52、空位金剛石的傳感器，該傳感器具有獨特的量子特性，可以用于測量中子的電偶極矩，并可能在量子信息科學中找到應用。他們正在研究一種稱為動態解耦的量子技術，以提高電場測量的準確性。第二章整機系統06222023年，量子精密測量軟件、算法和平臺領域取得了顯著進展。軟件配置和算法的創新使得量子傳感器能夠更靈活地適應不同環境，尤其是資源受限的情況下表現出色。平臺的發展則提供了更多工具和資源，促進了量子技術在研究和應用中的廣泛應用。在未來的發展趨勢將會聚焦在軟件、算法和平臺的整體融合，以構建更加完善、高效的量子測量系統。隨著技術的不斷進步，對安全性和穩定性的需求將成為重要關切，特別是在網絡攻擊頻繁的環境中。云

53、端服務的應用可能會得到進一步強調，為用戶提供更高級的數據分析、管理和安全功能。另外，量子技術在更廣泛的應用領域中的拓展，尤其是在導航、測量和安全領域，將是未來發展的關鍵方向。整體而言，精密測量領域將繼續受益于量子技術的創新，為科學和工業領域提供更加精準和可靠的解決方案。2023年軟件算法平臺技術進展量子測量軟件算法平臺軟件Infleqtion 通過結合機器學習與量子傳感，展示了軟件配置、支持量子的高性能加速度計；Sandbox AQ與美國空軍成功測試了基于量子傳感器的磁異常導航系統，該系統是人工智能和量子（AQ）技術的復合系統，為GPS無法使用或被拒絕的環境提供了替代方案軟件算法平臺算法羅馬第

54、一大學團隊提出了一種無模型方法，通過將強化學習算法與深度神經網絡相結合，實現了對多參數估計的優化，可被廣泛應用于優化量子傳感器的性能；北京計算科學研究中心提出一種實現正算子測量的普適、高效簡單的方法（量子隨機游走算法），并在物理應用中成功進行了演示平臺Infleqtion宣布推出了Oqtant，是世界上第一個量子創新平臺即服務，為研究人員和創新者提供量子物質獲取途徑；QLM Technology商業推出了量子氣體激光雷達和QLM Cloud，可提供卓越性能準確性，并通過云端分析和管理相關數據；Adtran 的增強型 Oscilloquartz 同步產品組合現在可提供具有智能威脅檢測和緩解功能的

55、 aPNT+平臺中國電力科學研究院電力量子測量平臺于2023年5月正式投運。該平臺以建立電學量子計量基礎標準體系為目標，具有高穩定性，不受時間、空間和環境條件變化的影響第二章整機系統0723核心組件0301.核心組件主要進展02.外圍保障系統03.核心硬件04.輔助硬件03核心組件目錄第三章核心組件25隨著量子技術的不斷發展，對其上游硬件的需求也在增加，促使其在性能和可靠性上不斷提升。量子精密測量的上游涵蓋了外圍保障系統、核心硬件以及輔助硬件等多個方面，為實現高度精密的量子測量提供了必要的基礎支持。外圍保障系統包括制冷系統、磁屏蔽系統、隔振系統和真空系統等。該系統對于提高量子測量的穩定性、準確

56、性和可靠性至關重要。目前除制冷系統外，其它外圍保障系統均較為成熟，少有為量子測量而專門做適配與改進的企業。核心硬件包括單光子探測器、微波源、激光器和原子氣室等。作為量子傳感器的核心部分，它能夠為量子精密測量帶來高度靈敏的信號檢測、精準的微調控制以及穩定的信號源，從而為量子測量的帶來更高的靈敏度、更快的響應速度和更低的噪聲水平。輔助硬件包括射頻器件、電光調制器、聲光調制器和低溫線纜等，這些組件在量子測量實驗中主要起到輔助調控和信號傳輸的作用。外圍保障系統核心硬件輔助硬件北航團隊開發了一種隔振系統，將被動振動隔離器和主動反饋系統結合起來，以抑制微振動的影響，實現了超高靈敏度的量子磁場測量瑞士保羅謝

57、勒研究所提出了一種新型的主動磁屏蔽系統（AMS），并在的n2EDM實驗中進行了設計和實施。該系統可以補償靜態和可變磁場，將它們抑制到亞赫茲頻率范圍內的幾G范圍內 QCi建立新的量子光子芯片制造工廠，可用于量子傳感和成像產品iXblue的摻釹光纖的激光源在雙光子熒光激發顯微鏡技術中得到廣泛應用加州大學伯克利分校和勞倫斯伯克利國家實驗室的研究小組成功開發了首個使用硅的量子光源天津大學首次演示了利用超導納米線單光子探測器進行非視距成像麻省理工學院研究團隊找到了一種調控金剛石自旋密度的方法，為先進量子測量設備帶來新的可能性iXblue推出的ILS激光系統擁有完整生產鏈，提供特種光纖、布拉格光柵、高速調

58、制解決方案和微光學組件iXblue發布COH 90 光混合解決方案為信號解調提供了可能性。通過四次 90 相位步進干涉，該解決方案可提取相位、幅度和偏振等信息，在醫學成像等領域具有廣泛應用2023年量子精密測量核心組件主要進展圖表 2023年量子精密測量核心組件進展第三章核心組件01|Version Feb 202426外圍保障系統是量子精密測量的重要組成部分，其性能和質量直接影響量子精密測量的精度和穩定性。在技術創新方面，未來外圍保障系統將持續推動性能和質量的提升。磁屏蔽效率的提高將通過采用新型材料、改進設計和制造工藝來實現。隔振系統將追求更低的振動噪聲水平，制冷系統將不斷優化以降低溫度并提

59、高制冷效率。新材料的引入和結構設計的創新將進一步增強外圍保障系統的可靠性和性能。微型化和集成化方向將通過采用先進的制造技術和智能控制系統，使外圍保障系統更加緊湊、便攜和高效。在應用需求方面，未來外圍保障系統將更加精準地滿足特定領域的需求。量子導航的快速發展將推動對更高精度和更穩定外圍保障系統的需求。未來的量子傳感器，將不斷追求更高的靈敏度和準確度。這反過來將促使外圍保障系統提供更先進、可定制的解決方案，以適應不同領域的量子技術應用。外圍保障系統圖表 量子精密測量上游外圍保障系統概覽解決方案芬蘭低溫系統磁屏蔽系統真空系統代表公司日本類型英國美國美國德國英國中國中國作用及其市場格局低溫系統可降低原

60、子熱運動，從而提高系統的精確度和穩定性。全球脈管制冷機的主要供應商為日本住友以及Cryomech（被Bluefors收購），中國企業目前僅能供應GM制冷機。中國剔除外部磁場因素，技術上可通過合金材料包覆或地磁場補償實現。全球各主要科技國均可供應。此外低溫系統廠商同樣可采購磁屏蔽外殼后隨低溫系統一并向下游客戶供應。其真空腔和法蘭件要求真空度在10-9托左右，技術上易于實現。當前高性能分子泵僅有少量企業供應，其中普發真空的性能最優，且市場占比較高，其次是Edwards與安捷倫。第三章核心組件02|Version Feb 202427美國核心硬件圖表 2023年量子精密測量核心硬件概覽高質量、相干和

61、單色的激光束為量子態制備與精密操控以及干涉測量等關鍵環節提供了光源。全球量子精密測量用激光器的主要供應商為德國Toptica、英國M Aquared以及美國的Vixar。中國企業目前性能指標仍有差距，增益芯片以及光源大部分仍依賴進口。激光器探測器微波源代表公司類型荷蘭德國瑞士中國作用及其市場格局通過探測光子的存在，實現對量子態的高效、精準測量和計數，主要用于量子雷達、光鐘等設備。全球單光子探測器的主要供應商有瑞士的IDQ、荷蘭Single Quantum等。賦同量子是中國超導納米線單光子探測器率先產業化的公司，目前產品在本國市占率達到約70%。用于產生微波信號，并與量子態系統（如原子或分子）產

62、生共振相互作用，從而實現對其狀態的精確控制。全球主要供應商為德國羅德施瓦茨與美國是德儀器。中國普源精電目前已具備多種型號任意波形發生器產品，性能指標達到國際先進水平，可為量子精密測量相關廠商供貨。中國英國德國美國中國美國原子氣室德國中國用于提供原子鐘所需的放置銣、銫等原子的獨立裝置。充氣后可根據特定原子能級躍遷頻率來計算時間。全球量子精密測量用原子的主要供應商為俄羅斯國家原子能集團以及American Elements。中核集團是中國唯一售賣鐿原子等核工業的副產品的廠商，但無法小劑量售賣。未來激光源將迎來提升，包括提高穩定性、功率和頻率控制，以滿足更高精度的量子測量需求。其次，中國企業在量子光

63、源領域可能加大研發力度，彌補性能指標上的差距，減少對進口的依賴。單光子探測器方面，未來趨勢可能包括更大陣列、更長響應波長、光子數分辨能力、更高工作溫度、更大光敏面、更高成品率等。此外，量子態測量設備將會更加多樣化，以滿足不同應用領域的需求。第三章核心組件|Version Feb 20240328輔助硬件圖表 2023年量子精密測量輔助硬件概覽未來，針對在極低溫環境下運行的需求，低溫線纜的研發和生產將更加重要，以降低散射噪聲，提高測量設備的性能。全球各科技國都可能加強在低溫線纜領域的投入，以滿足量子精密測量設備對極端環境的要求。聲光電調制技術在量子測量中的應用將進一步發展。通過高頻電振蕩和機械波

64、的換能器，實現對激光束的快速調制，以提高量子測量的靈敏度或精度。這方面的創新可能涉及新型調制器的設計和制造。射頻微波器件的研發和應用將成為量子態操作和控制的關鍵。未來，會向更高加工精度、更高信噪比以及低溫小型化、芯片化的方向發展，以滿足量子精密測量系統的要求。部分量子精密測量設備需要運行于極低溫環境，而傳統線纜在低溫環境下散射噪聲較大，不利于測量，因此需要針對性的使用低溫線纜。全球量子精密測量用低溫線纜的供應商有日本Keycom、法國Radiall等。西部超導是中國為數不多能生產超低溫線纜的企業。法國低溫線纜調制器射頻器件代表公司日本類型法國中國中國作用及其市場格局可以產生高頻電振蕩，通過換能

65、器形成機械波，通過快速控制波實現器件調制激光束的目的，可提高量子測量的靈敏度或精度。全球各主要科技國均可供應。中國電科的聲光電調制器可用于離子阱以及中性原子系統。量子態的操作和控制需要各種場和波來實現，射頻微波器件可被用于調節量子態之間的相互作用和操作以及對量子態進行精確讀出。全球射頻器件供應商有美國Mini-Circuits以及德國attocube。中國的中微達信可為量子精密測量提供提低溫低噪放大器等。英國美國中國德國第三章核心組件04|Version Feb 202429行業應用0401.國防軍工02.醫療健康03.能源環保04.同步通信05.科學研究04應用目錄第四章行業應用31未來，提

66、高技術性能、拓寬應用領域以及強化國際合作將成為三個主要發展趨勢。首先，通過進行下一代量子傳感器及其核心組件技術的研發，能夠創造更優越的高性能傳感器，滿足軍工領域更為復雜的任務需求。其次，各國將量子技術應用于除無GPS的慣性導航系統、監測氣候變化、測試磁異常導航等應用方向，繼續拓寬應用領域。最后，強化國際合作將是未來發展的關鍵，促使各國共同應對國防軍工領域的復雜需求，共享科技成果，將進一步推動整個領域的進步。應用方向全球導航衛星系統和全球定位系統磁異常導航，即在GPS無法使用或故意拒絕或欺騙的情況下提供不間斷的導航基于低成本衛星的近地觀測用于星載和機載任務，測試監測氣候變化的量子傳感解決方案無

67、GPS 的慣性導航系統核心進展進行下一代量子原子鐘、量子傳感器和組件技術的研發。這項工作對于創造更好的時鐘、高性能傳感器和相關技術是必要的，這些技術在空間領域更具彈性公司的量子導航原型機安裝在一架美國空軍C-17 Globe Master III軍用運輸機上，并在地面和多次飛行測試中成功接收了地磁導航數據公司已經得到合作研究中心項目的支持，未來將交付用于空天的量子重力儀，預測甚至預防干旱或采礦活動對水資源和農業影響支持NASA測試其專有的量子光子系統，該系統用于遠程感應應用，以監測氣候變化,如測量不同類型積雪的物理特性，包括密度、顆粒大小和深度等使用超冷原子進行加速度的測量，有潛力在無全球定位

68、系統（GPS）和全球導航衛星系統（GNSS）的環境中提供高精度的位置數據合作方時間磁場重力目標識別美國美國美國慣性澳大利亞英國技術路線冷原子鐘光泵磁力計冷原子絕對重力儀量子增強雷達冷原子加速度計國防軍工圖表 量子精密測量在國防軍工領域的進展舉例在量子精密測量類型方面，涵蓋了時間、測量、重力、慣性、目標識別等多個方面，反映了量子精密測量技術在軍工領域的廣泛應用，從全球導航衛星系統和全球定位系統到磁異常導航和近地觀測，為軍事任務提供了全方位的支持?；谲姽脤τ趪野踩匾?，在其實際應用中，各國更側重于在軍工領域的研發，導致各國更傾向于保持相對封閉的研發環境。以下圖表主要選取2023年，量子精

69、密測量在國防軍工領域中的代表性進展進行論述與分析，選擇標準為量子精密測量中游企業與國防軍工領域知名企業或機構間的合作，并且優先以產生實際或定量結果為主，少量為合作探索。第四章行業應用01|Version Feb 202432在醫療健康領域，量子精密測量主要應用于心臟磁圖（MCG）和腦磁圖（MEG）等細分領域，量子磁力計以其無創、無輻射、無造影劑、抗電磁干擾等優勢，使其成為醫療診斷中的重要工具。隨著技術的進步，量子精密測量技術將進一步擴展到醫學的多個領域。除了已經涉足的心臟和腦科學領域，未來可能會看到在癌癥診斷、神經疾病治療和其他醫學應用方面的創新。量子精密測量有望為醫療診斷提供更全面、準確的數

70、據，幫助醫生更好地理解和治療疾病。此外個性化醫療將成為一個關鍵趨勢。通過更精準的測量數據，醫生可以為每位患者制定個性化的治療方案，提高治療效果，減少不必要的藥物和治療過程。量子磁力測量技術的創新將推動醫學研究和治療方法的革新，這樣的技術創新有望改善患者的生活質量，并為新型疾病治療方法的發展打開大門。設備方面，未來的發展將集中于提高測量精確性、降低成本、提高設備的便攜性和易用性。這將促使更多的醫療機構和臨床實驗室采用量子精密測量技術，推動其在醫療領域的廣泛應用。此外，如果SERF磁力計在性能、靈敏度和成本方面取得進一步突破，它可能成為未來醫學領域磁力測量技術的主導工具。這可能會帶來更加精確和經濟

71、高效的磁力測量解決方案，推動醫學磁力學領域的快速發展應用方向非侵入性方式檢測和測量大腦活動、腦機接口、神經反饋研究冠狀動脈微血管疾病非侵入診斷心磁圖儀磁尿圖和肌磁圖核心進展最新一代配備氦氣回收和最新一代磁傳感器的MEG 系統在瑞士日內瓦交付，安裝調試后被用于提供大腦活動精確且完整的圖像公司心電磁圖設備（CardioFlux MCG）獲得突破性設備認證，可用于以識別可能患有冠狀微血管疾病的患者中的心肌缺血公司64通道無液氦心磁圖儀落地北京安貞醫院，并舉行了中國醫學裝備協會“心磁圖裝備技術與臨床應用培訓基地”掛牌揭幕儀式及簽約儀式演示通過設置使用肌肉模型進行模擬動作電位信號檢測，以及NV磁力計在非

72、屏蔽生物磁場測量磁尿圖和肌磁圖中的潛在應用合作方磁場技術路線SQUIDOPMSERFNV色心醫療健康圖表 量子精密測量在醫療健康領域的進展舉例全球范圍內的量子精密測量在醫療健康領域的應用呈現出明顯的國際合作趨勢。美國、中國、德國、瑞士、芬蘭等國均為全球醫療健康領域提供了先進的量子磁力測量解決方案。以下圖表主要選取2023年，量子精密測量在醫療健康領域中的代表性進展進行論述與分析，選擇標準為量子精密測量中游企業與醫療健康領域知名企業或機構間的合作，并且優先以產生實際或定量結果為主，少量為合作探索。芬蘭、瑞士美國中國德國、中國第四章行業應用02|Version Feb 202433未來，量子精密測

73、量技術將廣泛滲透于能源環保領域，展現出多樣化的應用場景。智能電網的優化將通過量子同步解決方案實現時空同步的精度提升，從而優化電力系統的運行效率，減少能源浪費，提高能源利用率。同時，氣候監測與應對將得益于量子增強雷達系統的高靈敏度監測，實現對關鍵氣候因素的準確監測，為更有針對性的環保舉措提供支持。冷原子絕對重力儀在地球引力變化研究中的應用，則有望為地質學、地球物理學等領域提供精確的數據，推動對地球內部結構和運動的深入認識。在技術創新方面，未來的發展將不斷追求提高測量精度、拓展適用領域和降低成本的目標。新型傳感器的設計將聚焦于靈敏性、緊湊性和可靠性，以適應各種環境和應用場景，提高測量的準確性。高效

74、數據處理算法的制定將使量子測量數據更為有效地處理，提高實時性和準確性。先進實驗裝置的設計和制造則將確保在各種條件下進行可靠的量子精密測量。應用方向智能電網重要氣候因素的讀數：海平面上升、冰融化速度、陸地水資源變化和海洋儲熱變化基于低成本衛星的近地觀測平流層氣球系統核心進展采用衛星時間和定位 技術的新同步解決方案，以解決 GPS 和其他 GNSS 系統日益受到干擾和欺騙攻擊的漏洞，可服務于智能電網等行業開發光子集成電路（PIC），以探測來自太空的地球引力的微小變化。該設備使用許多激光和光學器件來冷卻和捕獲原子，以極高的靈敏度測量重力梯度。試驗的圖像盡管沒有出現甲烷濃度的熱點，但敞口污水箱的擴散排

75、放仍能夠量化其精確流量從近地到大氣邊緣的操作相關環境中測試推動量子和平流層探索領域的下一代射頻傳感技術合作方時間重力目標識別技術路線銣原子鐘冷原子絕對重力儀量子增強雷達里德堡原子天線圖表 量子精密測量在能源環保領域的進展舉例美國、瑞士美國美國英國能源環保 目前在能源環保領域，歐美國家是主要的推動者，亞太地區在該領域相對有所欠缺。從技術路線上來看，通過提供高精度的同步解決方案、重力梯度測量、氣象監測和射頻傳感，量子精密測量技術為智能電網的高效運行、氣候變化的監測和理解、環保決策的制定以及大氣層動態變化的理解提供了重要支持。這些技術的應用有助于推動能源環保領域的創新和發展。以下圖表主要選取2023

76、年，量子精密測量在能源環保領域中的代表性進展進行論述與分析，選擇標準為量子精密測量中游企業與能源環保領域知名企業或機構間的合作，并且優先以產生實際或定量結果為主，少量為合作探索。第四章行業應用03|Version Feb 202434未來，芯片級原子鐘有望替代5G基站中現有的晶振技術。芯片級原子鐘的小型化設計使其更容易嵌入到通信設備中，提供更高的頻率穩定性和時間同步性能，有助于提升通信系統的效率和性能。這對于移動通信基站等場景，尤其是對于需要高度精確時間同步的5G網絡，具有重要的推動作用。光鐘技術將成為同步通信領域的關鍵技術之一。光鐘以其出色的頻率穩定性和準確性，將成為金融交易和網絡通信等領域

77、的理想選擇。未來，隨著光學技術的不斷進步，光鐘的性能有望進一步提高，從而滿足對于時間同步極高要求的場景，推動同步通信系統實現更為精準的數據傳輸和處理。在鐘組中，一般采用多次測量取平均值是一種常見的策略，通過集成不同模態的測量技術，可以更好地抵御外部干擾，提高測量的準確性和穩定性。這對于同步通信系統的可靠性和魯棒性具有積極的影響。未來的發展將更加注重量子精密測量技術的多模態集成，即將不同類型的測量技術融合在一起，以提供更為全面和全方位的測量解決方案。應用方向同步飛機和控制塔之間的關鍵通信5G 基站和數據中心鐵路移動通信系統無線寬帶、網絡同步、無人駕駛車輛、傳感器網絡核心進展新一代銫原子鐘可幫助美

78、國的空中交通管制利用廣播自動相關監視 和廣域多點定位 來精確定位飛機在全國空域的位置 利用低地球軌道 衛星作為獨特的時間源，不僅提供了 GNSS 的有效替代方案，而且還增強了 GNSS 的可靠性和安全性。這種雙源方法符合零信任原則德鐵利用公司的光學銫原子鐘技術為其全國鐵路網絡帶來精確計時。增強型主參考時鐘解決方案將使德國鐵路能夠在整個網絡中實施預測性維護和其他技術進步公司的Tiqker冷原子鐘產品在 2023 年軍事+航空航天電子（MAE）創新者獎中獲得了白金獎合作方時間技術路線銫原子鐘銣原子鐘光學原子鐘冷原子鐘圖表 量子精密測量在同步通信領域的進展舉例同步通信在同步通信領域，量子精密測量技術

79、在全球范圍內得到了廣泛的應用和合作，尤其以歐美國家為主導。這一領域的技術路線主要涉及原子鐘及其細分技術路線產品。這些企業通過銣原子鐘、銫原子鐘、光鐘以及冷原子鐘等技術路線產品的研發和應用，推動了如同步飛機和控制塔之間的關鍵通信、5G基站和數據中心、鐵路移動通信系統等應用方向的發展。以下圖表主要選取2023年，量子精密測量在同步通信領域中的代表性進展進行論述與分析，選擇標準為量子精密測量中游企業與同步通信領域知名企業或機構間的合作，并且優先以產生實際或定量結果為主，少量為合作探索。美國美國美國、瑞士德國、瑞士第四章行業應用|Version Feb 20240435注：*量子加速測量的冷原子銣干涉

80、儀在軌 探路者任務準備為歐盟整體項目，并且iXblue也為法國公司，因此此處國家位置僅列出“歐盟”。未來，量子精密測量技術在科研領域的替代性將更為凸顯。量子精密測量技術不僅提供了更高的精度，還在科研實驗中展現了更為卓越的性能。此外，量子精密測量技術在科研中的廣泛應用也體現在對表面磁場、電流和電場的定量數據提供上。這些量子傳感器的納米分辨率和高靈敏度使其在實驗室環境中成為必不可少的工具，有助于科學家們深入研究微小尺度的物理現象。最后，量子精密測量技術在模擬全球排雷工作中的應用也凸顯了其在科研領域的實際意義。這種技術不僅能在實驗室中驗證綜合領域的條件與環境，還能應用于衛星觀測，協助完成一系列相關實

81、驗，推動科研領域對復雜問題的深刻理解。在科研領域，量子精密測量技術正通過不斷創新，為科學家們提供更為強大的工具，推動科學研究不斷取得新的突破。應用方向天文研究基于自旋和光子的量子技術研究地雷探測與驗證用于量子加速測量的冷原子銣干涉儀在軌 探路者任務準備核心進展對其公司最新的OSA 3300-HP 高性能光學銫原子鐘進行了為期三個月的評估，結果其性能遠遠超出了產品規格。該技術對于天文研究將產生重要作用可以提供表面磁場、電流和電場的定量數據，具有納米分辨率和高靈敏度。目前該設備已安裝到Vidya Praveen Bhallamudi 教授的實驗室中模擬全球排雷工作所經歷的條件與環境中驗證包含 14

82、3 種不同物品的綜合領域，包括地雷、子彈、未爆炸彈藥和簡易爆炸裝置等 用于研究基于衛星的地球質量分布變化觀測，例如冰川融化或地下水流失，可以實現基于量子傳感器的太空任務的獨立開發和操作，協助完成一系列相關實驗合作方時間磁場目標識別重力技術路線銫原子鐘金剛石NV色心量子增強雷達冷原子絕對重力儀科學研究圖表 量子精密測量在科學研究領域的進展舉例在科研領域，量子精密測量技術展現出了廣而深的應用前景。從國家地區的角度來看，歐美國家在推動量子精密測量技術在科研領域的發展上扮演著重要角色。在全球合作中，德國、瑞士、印度等國與科研機構合作，共同推動了量子精密測量技術的創新。以下圖表主要選取2023年，量子精

83、密測量在科研領域中的代表性進展進行論述與分析，選擇標準為量子精密測量中游企業與科研領域知名機構間的合作，并且優先以產生實際或定量結果為主，少量為合作探索。美國德國、瑞士瑞士、印度歐盟*第四章行業應用05|Version Feb 202436投融資0501.融資總體概況02.融資地區分布03.融資類型04.融資產業05.融資次數05投融資目錄第五章投融資381485.20150.00949.00238.272020202120222023|Version Feb 2024圖表 2020-2023年全球量子精密測量領域融資總額（單位：百萬美元）融資總體概況2023年量子精密測量領域融資與2022年

84、相比有所降低量子精密測量領域2023年融資企業主要分為三大類：囚禁原子/離子、固態自旋（NV色心）以及其他。根據公開信息，全球共有17家公司獲得約2.38億美元融資，本次統計對未披露具體融資金額的公司，包括中國睿鏃科技（北京）有限責任公司、北醒（北京）光子、蘇州國順激光、寧波元芯光電子、蘇州識光芯科（中國）、靈明光子、阜時科技、德國N Vision Imaging Technologies（A輪）、德國N Vision Imaging Technologies（政府贈予）、Quantum Diamonds、英國Skylark Lasers、美國Source Photonics（美國）等進行了數

85、額的估計。與2022年（約9.49億美元）相比，2023年融資總規模有所降低。全球經濟狀況的不穩定性和可能存在的政策法規變化也可能使投資者在新興技術領域持保守態度，從而影響了投融資的規模。其次，數據統計過程依據公司公告，可能與公司實際融資節點存在滯后現象。第五章投融資0139圖表 2023年全球量子精密測量領域融資額（單位：百萬美元）融資地區分布資金投向美國企業最多，其次為中國、德國2023年被投企業來自5個國家（美國、中國、澳大利亞、德國、英國）。從已披露的融資金額來看（美國Source Photonics、德國N Vision Imaging Technologies（Series:A）、

86、德國N Vision Imaging Technologies（Series:Grant）、北醒光子科技、深圳靈明光子科技），資金投向美國公司的金額最高（約9000萬美元，1家公司），其次為中國（約7400萬美元，9家公司）、德國（約5700萬美元，3家公司）、英國（約1000萬美元，3家公司）、澳大利亞（約800萬美元，1家公司）。第五章投融資0240|Version Feb 202473.829.7690.008.087.56ChinaUKUSAGermanyAustralia圖表 2023年全球量子精密測量領域公司融資綜合情況12%41%6%6%6%12%17%種子輪（含Pre-Seed

87、）A輪（含Pre-A）B輪C輪（含C+）D輪政府資助其他（戰略投資、未披露）融資類型融資類型以A輪投資為主本次融資統計按融資類型分為種子輪（含Pre-seed）、A輪（含Pre-A）、B輪、C輪（含C+）、D輪、政府資助、其他（戰略投資、未披露）。從融資類型來看，A輪融資最多（7次，占比41.67%），說明目前量子精密測量領域公司仍處于發展初期，需要早期融資以及政府投資等。全球量子精密測量公司的融資輪次情況第五章投融資03|Version Feb 2024融資輪次融資輪次囚禁原子囚禁原子/離子離子固態自旋固態自旋其他其他種子輪（含Pre-Seed）A輪（含Pre-A）B輪C輪（含C+）D輪政府

88、贈與其他41融資方向量子精密測量領域上游產業融資金額占比較大2023年量子精密測量領域獲得融資企業按技術路徑主要分為三大類：囚禁原子/離子、固態自旋以及其他。從已整理數據來看，2023年共有5家企業獲得融資以推進中性原子發展，包括Xhtime、Guoce、Skylark Lasers、Delta g、Source Photonics共獲得融資約0.13億美元。固態自旋產業領域的有3家企業獲得融資，包括德國N Vision Imaging Technologies（Series:A）、德國N Vision Imaging Technologies（Series:Grant）、Quantum Di

89、amonds（德國）共融資0.57億美元。其他方向共有9家企業獲得投資，以上游激光器為主，分別為蘇州國順激光（中國）、寧波元芯光電子（中國）、Skylark Lasers（英國）、Source Photonics（美國）。睿鏃科技（北京）（中國）、北醒（北京）光子（中國）、蘇州識光芯科（中國）、靈明光子（中國）、阜時科技（中國），共獲得融資1.68億美元。第五章投融資04圖表 2023年量子精密測量領域投資技術領域分布5.62%23.98%70.40%囚禁原子/離子固態自旋其它|Version Feb 202442圖表 2020-2023年全球量子精密測量融資次數202020212022202

90、310161017融資次數融資次數無明顯規律量子精密測量領域2023年度總計發生融資事件17件，較2022年融資事件數有所增加，與2021年融資事件數基本持平。量子精密測量領域在2023年獲得融資的增加，一方面源于該領域技術的持續突破和進步，引發了投資者對相關初創公司和項目的濃厚興趣。另一方面，政府的政策支持和整體的市場環境也為量子精密測量領域投發展提供了支持，增強了投資者對該領域的信心。2023年，德國國家計量局（PTB）發布2023-2025年專題領域的任務和目標，該計劃提到研究和開發利用電量子計量技術表示和保存電單元的方法，開發高靈敏度的基于量子的電測量方法和傳感器；盡可能直接利用整個低

91、頻范圍內的量子效應，在擴展的值范圍內表示和傳輸電和磁單元（不包括能量測量技術）；優化半導體單電子源和寬帶單電子探測器（RF集探測器）的集成量子電路。同時，中國也發布了多個有關計量發展規劃的文件，促進量子精密測量和量子傳感技術研究，加強計量學基礎理論和核心技術原始創新。投資者對量子精密測量領域的未來持有更加樂觀預期，因此更愿意進行投資。第五章投融資05|Version Feb 202443供應商評價0601.量子時鐘領域CTF模型02.量子磁場測量領域CTF模型03.量子重力測量領域CTF模型04.典型企業分析06供應商評價目錄第六章供應商評價45圖表 量子時鐘領域CTF模型Chengdu Sp

92、aceon Elect Oscilloquartz SASynchionization Techology AccuBeatCOSIC TELEDYNE e2VMicrosemiSymmetricomInfleqtion量子時鐘方面，光鐘為美國的Microsemi和Symmetricom等機構領先。分子鐘目前僅有中微達信有相關公開布局。微波鐘方面，目前全球微波鐘產品成熟，產品與市場較為成熟，中國主要玩家為天奧電子和203所。全球擁有原子鐘技術的國家中，美國和歐洲的商業化公司較多；其他地區商業化的公司極少，技術主要掌握在國家計量標準制定及研究相關院所。其中，美國的Symmetricom公司是原子

93、鐘的技術領先者。此外，據公開報道，歐盟、日本也實現了芯片級原子鐘原理樣機的研制。量子時鐘領域CTF模型量子精密測量科學儀器設備主要為生物醫藥、材料、納米技術等領域提供實驗室或工業領域高端儀器設備。目前商業化的產品主要是各類微波原子鐘（銣鐘、氫鐘、銫鐘）、微波芯片級原子鐘、光鐘、芯片級分子鐘，以及時頻同步類產品（協議）。第六章供應商評價01|Version Feb 202446圖表 量子磁場測量領域CTF模型Cerca MagneticsGenetesisCHINAPROSP QuantumBOSCHX-Magtech量子磁場測量領域CTF模型量子磁場測量方面，可以應用在地理地質、生物醫療領域生

94、命健康領域磁測量儀器設備。量子磁力計（SQUID/OPM/SERF/NV色心），主要作用為弱磁探測，可以應用在軍事國防、地理地質、生物醫療領域。目前，量子磁場測量的技術路徑較多。目前市場上主要還是早期的光泵磁力計與SQUID為主，未來SERF與NV色心磁力計可能會占據更多市場份額，并通過成本優勢進一步推廣量子商業化。磁力計在全球目前商業化較為成熟的是生物醫療、地磁勘探與物理科研。第六章供應商評價02|Version Feb 202447圖表 量子重力測量（量子重力儀&量子重力梯度儀）領域CTF模型Cas Cold AtomInfleqtionM SquaredMGaltechiXblueAto

95、mionicsNomad AtomicsQuantumCTek量子重力測量領域CTF模型量子重力測量方面，目前僅有基于冷原子干涉儀技術路徑，并且都為絕對測量儀器，該類儀器被國外壟斷并且市場成熟，時常搭配相對重力儀使用。目前，美國2家、英國1家、澳大利亞1家、中國2家。量子重力測量儀器的主要參與者包括：AOSense（美國）、M squared（英國）、Atomionics（新加坡）、iXblue（法國）、Muquans（法國，被iXblue收購）、微伽量子（中國）、中科酷原（中國）、國盾量子（中國）、Nomad Atomics（澳大利亞）。目前，量子重力測量儀器正在完成從實驗室至商業化的轉型。

96、其中，量子重力儀的主要研究機構已經完成從實驗室至商業化的轉型，美國、法國、中國、新加坡公司推出各型號的商用量子重力儀。主要為地理地質研究、海洋研究、海上作業、慣性導航、航空器研究等相關的研究所、大學和相關政府單位、企業提供產品與技術。量子重力儀市場尚未完全成熟，下游用戶對量子重力儀優勢了解較少，需加強試用推廣。量子重力儀相比經典重力儀中的高端產品在精度、靈敏度等指標上并未表現出絕對優勢，加上高昂的價格，導致采購較少。第六章供應商評價03|Version Feb 202448Genetesis,是生物磁心臟成像領域的領導者，2023年4月，公司宣布其旗艦成像解決方案CardioFlux MCG榮

97、獲FDA突破性設備稱號。該解決方案能夠識別心臟中的心肌缺血情況，尤其在可能患有冠狀動脈微血管疾?。–MD）的患者中具有重要應用。該成就標志著在心臟健康領域邁出重要一步，有望提供更早的治療和診斷選擇，特別是針對CMD患者，為該領域帶來積極影響。專注于OPM制造，為生物醫學和地球物理應用制造光學原子磁力計。Quspin目標是開發基礎科學，以量子實體（如電子自旋）作為信息載體，以根本不同的方式進行信息傳輸。目前公司的產品（零場磁力計與全場磁力計）已經被廣泛應用于各種領域，包括在極弱磁場重大科技基礎設施研究院的量子傳感與智能傳感技術創新中心，以及在醫療領域的癲癇研究。圖表 美國量子精密測量整機供應商2

98、023年，Infleqtion通過與科羅拉多大學合作，結合機器學習和量子傳感實現了軟件配置的量子加速度計，在定位、導航和授時應用中展示了卓越精度。公司的成就包括推動量子射頻傳感技術過渡到現場應用，開發了首個光學原子鐘，超越了當前全球導航衛星系統設備的準確性和可靠性，推出世界首個量子創新平臺Oqtant等。典型企業分析美國供應商評價美國第六章供應商評價04|Version Feb 202449成立于2004年。公司設計、制造并測試高性能的冷原子傳感器，用于慣性導航、時間和頻率標準以及重力測量。所提供的產品主要包括陀螺儀、加速度計、慣性測量單元（IMU）、重力儀、重力梯度儀和原子頻率標準等，產品體

99、系豐富。公司與美國宇航局戈達德太空飛行中心密切合作，開發用于精確導航的量子傳感器美國公司，成立于1989年，是智能、互聯和安全嵌入式控制解決方案的領先供應商，產品體系豐富，其中，時鐘和計時（Clock&Timing）領域產品芯片級原子鐘（CASC）于2011年推出，是世界上第一個商用芯片級原子鐘。2023年6月公司推出了5071B銫原子鐘，作為5071A的下一代商用銫鐘。該銫鐘為多個行業提供長期、精確的定時和頻率解決方案，可在全球導航衛星系統（GNSS）信號被拒絕時保持系統同步達兩個多月。2018年成立，公司專注于高精度量子重力儀的研發、制造和服務，產品廣泛應用于地震研究、資源勘探、地質調查等

100、領域。公司自主掌握核心技術，擁有多項發明專利，與高校合作緊密，業務穩定增長。2023年，公司的高精度量子絕對重力測量系統中標浙江省計量科學研究院項目，標志著技術實力和產品質量得到了行業的高度認可。中國圖表 中國量子精密測量整機供應商第六章供應商評價|Version Feb 2024502004年成立，公司于2015年上市，是量子時鐘領域唯一上市公司，由電科10所控股。公司作為中國領先的時間頻率企業，擁有完整的時間頻率產品線，具備時頻系統集成能力，可為客戶提供完整的時頻解決方案。2023年，天奧電子與機構客戶簽訂了一份大額銣鐘模塊訂單，總金額約為1億元。目前公司原子鐘產業化項目和時間同步產品產業

101、化項目的建設正在進行收尾工作，產線處于調試和小批量試生產階段。2020年成立，公司業務領域同時覆蓋量子精密測量和量子計算，先后承擔了國家重大研究計劃項目、中科院先導專項等多項量子精密測量和量子計算相關的國家級課題。2023年，公司參與了湖北省楚天鳳鳴科創天使基金的簽約；與中國地質大學（武漢）數學與物理學院建立了實習實踐基地。公司設備在美國舉辦的ICAG2023國際重力儀比對中，產品指標達到國際領先水平。2020年成立，公司提供弱磁測量全面解決方案，是中國SERF磁力計技術領先企業。產品可被廣泛用于安全檢測、生物醫療、軍事國防（水下目標探測、高精度量子陀螺導航）、地球物理等領域。2023年，未磁

102、科技正式發布了全球首創的64通道無液氦心磁圖儀Miracle MCG Pro34，為公司在去年獲批的中國第一臺、全球第二臺36通道無液氦心磁圖儀。2019年成立，公司致力于將量子測量技術與工業實際需求結合，專注于量子傳感器的研發和應用，實現高端量子傳感設備的產業化。公司的遠景目標是通過量子測量技術賦能各行各業，助力量子科技科普科教事業發展。2013年11月，國盛量子在福建省泉州市百崎回族鄉設立的量子科普展覽館捐贈了“量子磁力傳感教學機”產品。此外，公司主導制定的中國首個量子測量領域省級地方標準于2023年11月7日正式實施。第六章供應商評價51歐洲Cerca 公司設計、制造并測試高性能的冷原子

103、傳感器，用于慣性導航、時間和頻率標準以及重力測量。2023年，公司成功開發了世界上首個可穿戴的腦電圖掃描儀，該設備可以測量健康和疾病狀態下的人腦功能。此外，Cerca Magnetics還榮獲了由物理學院量子商業創新和增長小組（qBIG）頒發的首屆獎項，該獎項旨在支持量子技術的創新和商業化。M Squared 的產品包括激光器、顯微鏡、量子設備和儀器。作為量子傳感、計時和計算領域的全球領導者，M Squared 取得了英國首個商用量子重力儀和加速度計等里程碑。2023年，公司研制出了一種用于冷原子傳感器的通用激光系統2023年，公司與CIMAP實驗室合作，成功開發了基于摻釹光纖的激光源，用于雙

104、光子熒光激發顯微鏡技術。此外，iXblue還提供摻鉺光纖，增強激光雷達應用，并推出全玻璃Er/Yb摻雜光纖，提高系統可靠性。公司的COH 90光混合解決方案可應用于計量學和醫學領域。此外，iXblue還將開發用于空間應用的量子傳感器，未來將用于歐洲量子加速測量的冷原子銣干涉儀在軌 探路者任務準備項目。Oscilloquartz專注于提供高精度、可靠的計時和同步解決方案，以彌補GPS和其他GNSS系統受到干擾和攻擊的漏洞。公司的技術包括采用衛星時間和定位（STL）技術的新型計時解決方案，通過雙源方法提高安全性和可靠性。目前公司的產品涵蓋多個領域，包括生物醫學成像、激光雷達應用、量子傳感、國家運營

105、商的SDH網絡、鐵路移動通信系統、數據中心運營商等。圖表 歐洲量子精密測量整機供應商第六章供應商評價|Version Feb 202452產業分析與預測0701.量子精密測量全球市場規模預測02.量子時鐘全球市場規模03.量子重力儀&重力梯度儀全球市場規模04.量子磁力計全球市場規模05.量子雷達全球市場規模06.量子加速度計&陀螺儀全球市場規模07.量子場強計全球市場規模07產業分析與預測目錄第七章產業分析和預測54量子精密測量全球市場規模預測市場預期提高基于對量子時鐘、量子重力儀&梯度儀等細分領域的市場規模預期上調，ICV預計全球量子精密市場將從2023年的14.7億美元增長到2035年的

106、39.0億美元，呈現不斷上升趨勢，年復合增長率為7.79%。圖表 量子精密測量全球市場規模預測（單位：十億美元）第七章產業分析和預測01量子時鐘量子磁力計量子重力儀&梯度儀量子雷達量子加速度計&陀螺儀量子電場強計6.77%*15.21%*5.77%*3.96%*21.51%*5.80%*整體技術發展較為成熟，市場穩步增長有望加快對經典重力儀的替代，預計2024年為重要節點量子時鐘整體技術成熟穩定，市場規模逐年上升量子發射技術未成熟，大規模商業化或在2033年對比經典設備尚未體現出明顯優勢,但應用前景較為廣闊技術已成熟，若相關標準制定得當，將會迎來加速增長量子時鐘其它量子雷達量子加速度計&陀螺儀

107、量子電場強計$3.90B2035年全球量子精密測量潛在市場規模預測量子磁力計$1.20B2035年市場規模量子重力儀&梯度儀$1.07B2035年市場規模$0.04B2035年市場規模$0.19B2035年市場規模$0.19B2035年市場規模$0.21B2035年市場規模$1.00B2035年市場規模|Version Feb 2024注：*該行數據均為2023-2035年的年平均增長率（CAGR）55量子時鐘作為高精度時間測量的重要工具，在各個領域的應用需求正在不斷增加。隨著通信技術，尤其是5G等新興技術的發展，對高精度同步和時間標準的需求也在逐漸增強。量子時鐘在通信領域為數據傳輸和網絡同步

108、提供了關鍵支持。全球衛星導航系統等導航和定位系統對高精度時間測量的依賴性也在增加，量子時鐘的穩定性和準確性使其成為這些系統中的關鍵組件。在科學研究領域，對環境變化和氣候研究的深入，對時間測量的要求也在不斷提高，量子時鐘在氣象學和地球科學等領域的應用為科學家提供了精準的時間基準。在極端環境下，如太空探索和深?？碧降?，量子時鐘的穩定性和可靠性備受青睞，為科研和工程提供可靠的時間支持。以上各領域的需求推動了量子時鐘市場的不斷擴大。未來，量子時鐘技術將不斷演進，提高其精度和性能，進一步激發市場需求，推動市場規模的增長。新的應用場景可能不斷涌現，如金融、醫療、能源等領域，為市場帶來更多增長機遇。量子時鐘

109、全球市場規模全球量子時鐘市場規模2023-2035年，量子時鐘市場呈現出穩步增長趨勢，市場規模從2023年的5.8億美元增長到12.1億美元，年復合增長率（CAGR）達到5.77%。圖表 全球量子時鐘市場規模（2023-2035，單位：十億美元）第七章產業分析和預測02|Version Feb 20240.580.911.2120232030E2035ECAGR 7.5%CAGR 5.8%56圖表 量子時鐘主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）圖表 量子時鐘主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）北美地區量子時鐘可能因為發展相對較早，市場成熟，是量子時鐘最大的應用地區；歐

110、洲與中國市場份額相近，也是目前主要的使用地區；亞太地區（除中國以外）約占10%及其他地區5%，相對較少，還有很大的發展潛力。目前各國都在大力發展量子時鐘，到2035年，份額變化不大。全球量子時鐘細分領域市場規模17%科學研究63%軍事國防20%民用時頻202311%科學研究60%軍事國防29%民用時頻2035E21%中國41%北美23%歐洲202310%亞太（除中國）10%其他26%中國38%北美22%歐洲2035E8%亞太（除中國）6%其他全球對量子時鐘的需求主要由軍工部門推動，航空航天是主要的下游應用。近年來，隨著移動通信的發展，海事領域規模增加，民用領域市場份額增長較快，市場規模增長較快

111、。在2023年，量子時鐘的應用主要集中在軍事領域，占據了約63%的市場份額。然而，根據ICV的預測，隨著光鐘和分子鐘等技術的進一步研究，以及5G和信息社會基礎設施建設的推進，量子時鐘在民用領域的應用將會快速增長。預計到2035年，民用領域的市場份額將達到29%。此外，隨著量子時鐘技術的成熟，其在金融、療、能源等領域的應用也將逐漸增多。在金融領域，高精度的時間測量可以用于同步全球的交易系統，提高交易的效率和安全性。在醫療領域，精確的時間測量可以用于同步醫療設備，提高診斷和治療的準確性。在能源領域，精確的時間測量可以用于優化能源分配和使用，提高能源效率。第七章產業分析和預測|Version Feb

112、 2024|Version Feb 202457受到技術創新、市場認知提高以及更多行業對高精度測量需求的驅動，ICV預計2027年將是量子重力儀和量子重力梯度儀市場的關鍵節點。在這一年，市場規模預計將顯著增長，超越傳統儀器，并加速對經典重力儀的替代。未來，隨著量子重力儀和量子重力梯度儀技術的成熟，其在地球科學、資源勘探、環境監測等領域的應用將進一步擴大，為市場注入新的增長動力。隨著量子技術的不斷創新，未來幾年內可能會涌現更先進、更高性能的量子重力儀和量子重力梯度儀，進一步推動市場的發展。量子重力儀&重力梯度儀全球市場規模全球量子重力儀&重力梯度儀市場規模隨著科學研究和工程應用對重力場和重力梯度

113、的精確測量需求不斷提高，量子重力儀和量子重力梯度儀憑借其高動態場景可靠性、無漂移等優勢在地質勘探、油氣勘探等領域得到了廣泛應用。隨著量子重力測量設備性能的不斷提升，市場逐漸看到其替代傳統經典重力儀的潛力。其更高的靈敏度和抗干擾能力使其在復雜地質環境中更具優勢。此外，高度集成的量子傳感器系統不僅提高了測量的準確性，還拓展了適用的工作環境，包括極端條件下的應用。預計在未來幾年將進一步取代經典相對重力儀設備。ICV預計，量子重力儀和量子重力梯度儀市場將呈現強勁的增長態勢。市場規模從2023年的1.7億美元迅速增長至2035年的10.7億美元，年復合增長率達15.21%，彰顯了該領域的巨大潛力。圖表

114、量子重力儀&重力梯度儀市場規模（2023-2035，單位：十億美元）第七章產業分析和預測03|Version Feb 20240.170.571.0720232030E2035ECAGR 27.1%CAGR 13.4%58當前市場份額主要集中在美國和亞太地區，分別占據31%和35%的份額。用途主要包括地質勘探和科學研究等領域。ICV預計，到2035年，中國的份額將上升至25%，顯示出在未來幾年內，中國將成為量子重力測量儀器市場的主要增長驅動力。23%民用領域44%軍事國防33%科學研究202320%科學研究43%軍事國防37%民用領域2035E25%中國26%歐洲4%其他30%北美2035E2

115、0%中國31%北美27%歐洲20237%其他15%亞太（除中國）14%亞太（除中國）全球量子重力儀&重力梯度儀市場規模未來量子重力測量儀器市場將更多向民用領域轉化，特別是在油氣勘探領域。競爭激烈，企業需要在技術創新、市場推廣和成本效益等方面保持競爭力，以搶占未來增長機會。圖表 量子重力儀&重力梯度儀主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）量子重力儀與梯度儀主要被用于軍事領域，ICV預計，2023年軍事國防占據了44%的市場份額。其次是研究領域，占據了33%的份額，而與油氣勘探相關的民用市場則占據了23%的份額。這表明在早期階段，量子重力測量儀器主要集中應用于軍事和科研領域，而民用市場

116、的份額相對較小。但隨著技術的不斷成熟以及下游應用市場的不斷拓展，產品的價格和性能將發揮關鍵作用，尤其是在民用市場。未來民用領域的量子重力/重力梯度儀將占據37%的市場份額。圖表量子重力儀&重力梯度儀主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）第七章產業分析和預測|Version Feb 2024|Version Feb 202459量子磁力計的高精度和靈敏度使其成為新材料研發領域的重要工具。在新能源材料、磁性材料等領域，科學家們需要準確測量磁場特性，以促進新材料的創新和開發。而隨著新材料需求的增加，量子磁力計將在這一領域獲得更多關注。地質勘探是量子磁力計在民用領域的一大亮點，尤其是在探測

117、礦產、石油和天然氣儲量方面，未來將成為未來量子磁力計市場增長的重要推動力。在醫學影像領域，量子磁力計的高精度磁場測量能力可用于生物磁場成像，為神經科學和腦科研究提供更詳細的數據。這將推動醫學影像技術向更高水平發展，為臨床醫學提供更準確的診斷手段。此外，隨著量子技術的不斷創新，未來量子磁力計有望推出更加先進、便攜和高效的產品，進一步拓展其應用領域，包括無人機磁場測量、移動磁場監測等，為用戶提供更便捷的解決方案。量子磁力計全球市場規模全球量子磁力計市場規模量子磁力計在科學研究中的應用日益廣泛，尤其在物理學、地球科學和生物醫學領域。同時，在工業領域，量子磁力計廣泛應用于磁性材料測試、電子制造等。這些

118、應用的拓展進一步推動了市場規模的增長。量子磁力計市場在2023-2035年中，呈現出穩步增長態勢，從2023年的4.8億美元增長至2035年的10.0億美元，這一增長趨勢主要受到科學研究、工業領域和其他領域對高精度磁力測量的不斷需求推動。圖表 量子磁力計市場規模（2023-2035，單位：十億美元）第七章產業分析和預測040.480.761.0020232030E2035ECAGR 7.9%CAGR 5.9%|Version Feb 20246042%科學研究29%軍事國防29%民用領域202336%科學研究30%軍事國防33%民用領域2035E由于歐美地區在量子技術發展上的領先地位和產業化進

119、程的較快推進，目前歐洲和北美地區共占據市場份額的2/3以上。亞太地區在未來有望加大對新型量子磁力計的研發力度。特別是在OPM（光學磁力計）和NV色心磁力計等領域，亞太地區有望搶占一部分市場份額。預計到2035年，亞太市場的份額將擴大到約30%，其中中國約占17%。這一趨勢反映了亞太地區在量子磁力計技術研究和應用推廣方面的潛力和增長動力。17%中國33%歐洲5%其他32%北美2035E10%中國34%北美38%歐洲20237%其他11%亞太（除中國）13%亞太（除中國）全球量子磁力計細分領域市場規模全球磁力計市場的競爭格局受到地區科研實力和技術創新的影響。歐美地區的成熟技術和產業鏈帶動了市場的集

120、中度。亞太地區通過加大對新型磁力計的研發力度，有望在未來取得更大的市場份額。圖表 量子磁力計主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）在未來趨勢上，光鐘和分子鐘的進一步研究會加大基礎研究的市場。但民用5G及信息社會的基礎建設會使民用領域的時間時頻市場得到更快速的增長。未來量子時鐘可能會誕生更多的應用領域，例如通過不同高度的微小時間差來判斷海拔等應用。北美地區量子時鐘可能因為發展相對圖表 量子磁力計主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）第七章產業分析和預測|Version Feb 2024|Version Feb 202461當前市場上的部分經典雷達系統已經采用了各類增強技術

121、，這在某種程度上減緩了量子雷達的市場滲透率。目前傳統雷達系統在性能上已經相當成熟，并且在成本效益方面可能仍具有競爭優勢。而量子雷達技術的全面應用，特別是實現量子發射的難度，可能需要更多的研發時間和投資。這使得在短期內，部分量子雷達在成本上并未明顯領先，限制了其在市場中的廣泛應用。其次，市場份額相對較小也可能與市場對量子技術的接受度和理解度有關。量子雷達作為一項先進的測量技術，其原理和優勢可能需要更多時間被廣泛認知和接受。此外，與其他量子技術相比，量子雷達可能面臨更為嚴格的技術難題，如實現量子發射。這些挑戰可能需要更多的研發和創新，導致技術商業化進程相對較慢。盡管如此，未來的市場前景仍然充滿希望

122、。通過不斷優化性能、解決技術難題、提高認知度以及降低成本，量子雷達有望在未來幾年內實現更大規模的市場滲透。在這個過程中，技術開發者、政府、學術界和產業鏈上的各方都將發揮關鍵作用，共同推動量子雷達技術的商業化和產業化。量子雷達全球市場規模全球量子雷達市場規模圖表 量子雷達市場規模（2023-2035，單位：十億美元）隨著技術的不斷創新和市場需求的增長，量子雷達作為一項先進的測量技術在未來的市場中有望發揮重要作用。在軍事國防領域，量子雷達的高靈敏度和高分辨率使其成為監測、追蹤和識別目標的理想選擇。同時，科學研究領域也對其在探測遠距離和微小變化方面的獨特能力表現出了濃厚興趣。根據最新的市場數據，IC

123、V預計量子雷達在全球市場的份額將逐年增長，預計在2035年，將達到2.1億美元的市場規模。第七章產業分析和預測050.130.160.2120232030E2035ECAGR 4.2%CAGR 5.1%|Version Feb 202462從應用市場角度來看，量子雷達在軍事國防領域占據絕對主導地位。2023年軍事國防市場份額分別為61%和55%，這表明量子雷達在軍事領域具有極高的應用需求和優勢。軍事應用中，量子雷達的高靈敏度和高分辨率能力使其成為目標監測、追蹤和識別的理想選擇，進而在戰術和戰略層面上發揮重要作用。民用領域也是量子雷達市創新方面處于領先地位，而中國則在科研和商業領域逐漸嶄露頭角，

124、在一定程度上影響了全球量子雷達的分布。在地區分布方面，北美一直是量子雷達應用市場的主要地區，但2023年時其份額從31%上升至33%。這可能反映了北美國防和科研領域對量子雷達的強烈興趣，以及在民用領域的一些新的應用場景。與此同時，中國的份額從25%上升至28%，顯示了亞太地區在量子雷達市場上的增長潛力。5%科學研究61%軍事國防34%民用領域202342%民用領域55%軍事國防3%科學研究2035E28%中國31%歐洲1%其他33%北美2035E25%中國31%北美27%歐洲20232%其他15%亞太（除中國）7%亞太（除中國）全球量子雷達細分領域市場規模軍事國防領域一直是量子雷達應用的主要推

125、動力，其對高靈敏度和高分辨率的需求促使了量子雷達技術的快速發展。北美一直在軍事技術和創新方面處于領先地位，而中國則在科研和商業領域逐漸嶄露頭角，在一定程度上影響了全球量子雷達的分布。圖表 量子雷達主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）圖表 量子雷達主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）第七章產業分析和預測|Version Feb 2024|Version Feb 202463圖表 量子加速度計&陀螺儀市場規模（2023-2035，單位：十億美元）這一增長主要受到多個因素的推動。首先，隨著科學研究、導航、工業自動化等領域對高精度、高穩定性傳感器的需求不斷增加，量子加速度計

126、&陀螺儀作為其關鍵組成部分之一，得到了廣泛的關注。其次，技術的不斷創新和升級，使得量子加速度計&陀螺儀在極端環境下表現出色，滿足了一系列特殊場景的需求，如航空航天和軍事應用。未來，隨著全球產業鏈的不斷完善，量子加速度計&陀螺儀有望在更廣泛的領域得到應用，包括但不限于自動駕駛、智能交通、虛擬現實等。隨著市場認知的提高和成本的降低，量子加速度計&陀螺儀作為關鍵的先進傳感器技術，將在未來幾年內持續發揮其不可替代的作用，為全球科技進步和產業升級做出積極貢獻。量子加速度計&陀螺儀全球市場規模全球量子加速度計&陀螺儀市場規模隨著技術水平的不斷進步，量子加速度計&陀螺儀在全球市場呈現出穩步增長勢頭。從202

127、3年到2035年的數據來看，該市場年復合增長率（CAGR）為6.77%。其中2023年市場規模為0.65億美元，而到2035年預計將達到1.87億美元，整體市場規模將翻近三倍。第七章產業分析和預測06|Version Feb 20240.080.120.1920232030E2035ECAGR 7.2%CAGR 9.1%6428%科學研究38%軍事國防34%民用領域202333%科學研究43%軍事國防23%民用領域2035E17%中國30%歐洲5%其他40%北美2035E5%中國49%北美35%歐洲20231%其他10%亞太（除中國）8%亞太（除中國）在地區分布上，北美一直是最主要的市場，其市

128、場份額在2023年分別為49%和40%。這反映了北美地區在高技術產業和國防科技領域的領先地位。歐洲緊隨其后，其市場份額分別為35%和30%。中國在這一領域的市場份額逐漸增長，從2023年的5%上升到17%，顯示出中國在量子技術應用上的迅速崛起。亞太地區（除中國）和其他地區則占據了相對較小的市場份額。全球量子加速度計&陀螺儀細分領域市場規模全球各地的市場份額分布反映了不同地區在軍事、民用和科學領域的需求差異，不同領域和地區的需求形成了一個多層次、多元化的市場格局。圖表 量子加速度計&陀螺儀主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）從應用領域來看，軍事國防一直是量子加速度計&陀螺儀的主要應

129、用領域之一，其市場份額在2023年達到了顯著的38%和43%。這得益于這一技術在導彈制導、飛行器穩定等軍事應用中的卓越性能。同時，民用領域和科學領域也各自占據34%和33%，以及23%和23%的市場份額。這表明量子加速度計&陀螺儀已經在民用和科學領域取得了廣泛應用，尤其在高精度導航、工業自動化和科學研究等方面。第七章產業分析和預測|Version Feb 2024|Version Feb 202465圖表 量子加速度計&陀螺儀主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）圖表 全球量子電場強計市場規模（2023-2035，單位：十億美元）量子電場強計全球市場規模全球量子電場強計市場規模量子

130、電場計呈現出明顯的市場增長趨勢和潛力。盡管在2023年，其市場規模相對較小，僅為0.21億美元，但預計在2035年將達到1.85億美元，CAGR高達21.51%。盡管目前市場規模相對較小，但未來，受到里德堡原子場強計技術不斷創新和提升的推動，未來量子電場計將在科學研究、材料科學和能源電力等領域得到廣泛應用，并且有望成為量子精密測量技術領域的一個重要增長點。從技術優勢角度來看，里德堡原子場強計擁有可重復、精確和穩定的特點，這使其在電場測量領域具有獨特的競爭優勢，為科學家們提供了深入研究電場對物質微觀影響的有力工具。盡管市場前景看好，但里德堡原子電場強計技術目前仍缺乏相關行業標準，可能導致市場對于

131、新技術的接受程度不一，限制了其在更廣泛領域的應用，并對其進一步滲透市場和發展構成挑戰。未來，通過與行業密切合作，與行業標準制定的不斷推進，里德堡原子電場計有望進一步提高其技術在市場中的認可度。同時，標準化也有助于規范市場行為，降低市場準入門檻，為里德堡原子電場強計技術，創造更加穩定和可預測的發展環境。未來隨著標準的逐步完善，里德堡原子路線有望在量子電場計領域更廣泛地發揮其技術優勢，推動整個行業的進一步繁榮。第七章產業分析和預測07|Version Feb 20240.020.080.1920232030E2035ECAGR 31.0%CAGR 17.0%66軍事國防方面，2023年防占比為23

132、%，到2035年時增至25%，整體增速相對較慢。表明量子電場強計的軍事需求的相對穩定性。量子電場強計高帶寬和靈敏度等性能使其在民用領域更容易得到接受，推動了市場份額的增長，即民用領域在同一時期內市場份額從49%增至57%?？茖W領域在這一時期的市場份額從28%下降至18%。從地區分布來看，北美一直保持著較大的市場份額，且市場份額在2023年為44%，而2035年時略有下降至41%。表明北美地區對于量子電場強計的市場需求仍然旺盛，但受到其他地區競爭，例如中國市場的一定沖擊。歐洲市場份額在2023年與2035年分別為38%和35%，僅略有下降，依舊保持優勢。28%科學研究23%軍事國防49%民用領域

133、202318%科學研究25%軍事國防57%民用領域2035E10%中國35%歐洲5%其他41%北美2035E4%中國44%北美38%歐洲20232%其他12%亞太（除中國）9%亞太（除中國）全球量子電場強計細分領域市場規模圖表 量子電場強計主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）量子電場強計的市場態勢受到了不同領域需求和地區競爭格局影響。軍事國防、民用和科學領域的差異化需求推動了市場份額的波動，在市場動態中發揮了關鍵作用。圖表 量子電場強計主要應用領域份額及民營領域細分領域份額（單位：%）第七章產業分析和預測|Version Feb 2024|Version Feb 202467產業

134、展望0808產業展望目錄第八章產業展望01.量子時頻測量02.量子磁場測量03.量子重力測量04.量子慣性測量05.量子目標識別06.量子電場測量07.軟件算法平臺69原子鐘技術已在實驗室和商業應用中積累了豐富的使用場景，未來的發展趨勢一方面是進一步提高頻率穩定性和延長保持時間，以滿足不同領域對更高精度和更長時間同步的需求。另一方面，在面對全球導航衛星系統（GNSS）漏洞和網絡攻擊的時候，原子鐘技術的自主可靠性和安全性將成為關鍵的發展方向。2023年，美國Microchip推出了MAC-SA5X微型銣原子鐘。與上一代產品相比，MAC-SA5X的體積更小，功耗更低。MAC-SA5X 能夠在-40

135、C 至 75C 的溫度范圍內工作，鎖定時間快，原子穩定性高，因此非常適合在極端天氣條件下或無法安裝大型機架時鐘時需要精確授時的應用。MAC-SA5X 還集成了一個每秒 1 個脈沖（1PPS）的輸入引腳，用于快速頻率校準，為系統開發人員節省了時間和開發成本。瑞士Adtran Oscilloquartz與美國Satelles合作推出的Satellite Time and Location（STL）技術，利用低地球軌道（LEO）衛星傳輸加密信號，提供精確、可靠且安全的時間和位置信息，彌補了GNSS系統的不足。STL技術的引入為關鍵基礎設施的運營商提供了一種保障定時網絡安全的選擇，具有更高的自主可靠性

136、和安全性。銣、銫鐘是目前最常用的原子鐘技術，它們利用原子的微波躍遷頻率來計量時間。但是，微波躍遷頻率受到外界環境的干擾，導致原子鐘的精度和穩定性有限。光鐘是利用頻率在光學波段的原子躍遷，它比微波躍遷頻率高4到5個數量級，因此可以達到比微波鐘更高的精度和穩定性。2023年，中國國家授時中心研制成功研制出鍶原子光鐘，并通過將其輸出頻率溯源至國際原子時，實現了在現行時間單位秒定義下的絕對頻率測量。目前，該研究成果已經得到國際認可，相關數據被上報給國際時間頻率咨詢委員會頻率標準工作組。作為目前最先進和最高精度的技術路線，目前雖然相較于其它原子鐘，光鐘的市場規模還相對較小，但具有更高的發展上限。未來，光

137、鐘有望成為重新定義秒的基礎，并在更廣泛領域的應用中發揮更大作用。第八章產業展望量子時頻測量原子鐘將朝著高性能、自主化、低功耗、便攜式的方向發展0170光鐘是下一代時頻測量產品目前，原子（SERF等）、固態自旋（金剛石NV色心等）、超導（SQUID等）體系在不同領域均展示出了自己獨特的優勢，適用于不同的應用場景。例如超導量子傳感器，其在測量極弱磁場方面表現出色，被廣泛應用于地質勘探、醫學診斷等領域。金剛石NV色心磁力計的特點是無需低溫冷卻即可保證高靈敏度以及良好的生物相容性，其生物信號成像在理論上接近光學衍射極限，具有極優的空間分辨率且具有工作溫度范圍廣、分辨率高等優點，因此被廣泛應用在心磁圖、

138、腦磁圖以及對生物大分子的科學研究中。金剛石NV色心傳感器近些年發展較快，正在更多領域中得到應用。目前，基于單 NV 色心的磁測量技術在靈敏度指標上己經實現了納米尺度分辨率，以及可測得單核自旋的靈敏度。在應用方面，基于系綜 NV 色心的磁力計己測得了蠕蟲神經元產生的磁信號、渦流成像、古地磁學中的礦石檢測等。量子磁力計將繼續保持多元化的發展趨勢，為不同行業與場景提供定制化解決方案。量子磁場傳感器的關鍵性能指標主要包括傳感器的靈敏度、帶寬和分辨率等。例如，通過改進量子態的制備技術和測量方法，可以提高傳感器的靈敏度，使其能夠探測到更微弱的信號；同時，優化傳感器的信號處理算法和硬件結構，可以提高傳感器的

139、帶寬和分辨率，使其能夠更準確地識別和分析信號。這些努力將使量子傳感器在科學研究、工業生產等領域發揮更重要的作用。美國SandboxAQ利用量子傳感器對地球磁場進行高度敏感的測量，以提供不間斷的導航。該系統捕捉來自地球磁場的信號，作為一個不可改變的地球“指紋”，并將信號與現有的地圖數據進行比較，以提高整體位置的精確度。美國Genetesis 的 CardioFlux MCG采用了SERF磁力計來識別心臟中的心肌缺血情況，特別是冠狀動脈微血管疾?。–MD）。第八章產業展望71量子磁場測量量子磁力計技術路線發展將保持百花齊放的態勢02量子磁力計將繼續追求更高靈敏度、帶寬和分辨率的產品性能指標第八章產

140、業展望72隨著技術的不斷進步，量子磁力計的體積、功耗、價格將越來越低，并向著芯片化方向發展。此外，各家機構將更注重整合不同類型的磁力計技術，使其能夠集成到一起，從而為用戶提供更全面的信息以及更多角度的數據，拓寬應用范圍。例如在科學研究領域，量子磁力計可以幫助科學家探索更深層次的物理規律；在國防安全領域，量子磁力計可以用于精密導航和聯合定位；而在電力能源領域，在電力領域，量子磁力計可對電力設備的無損檢測和故障定位。量子傳感器的可遠程溯源性是其與傳統傳感器最大的區別之一。傳統傳感器掛網后需要通過逐級量尺的模式來保證量值的可靠性，而量子傳感器可以通過遠程溯源的方式進行校準。這種扁平化溯源模式有望成為

141、未來國際量子化變革的一部分。目前，國際量子化變革的未來發展主要包括兩個方面。第一是量值標準的量子化，即將第一個標準用量子化的方式來進行替代。第二是量值傳遞的扁平化，而遠程溯源則屬于中間過渡階段的一種模式。在這一發展過程中，遠程溯源、遠程校準等已經成為探索性研究的方向。例如，量子的電壓電流傳感器可以通過頻率的遠程校準來保障量值的準確性，這種方法為計量領域的發展帶來了新的可能性。小型化、低功耗、高性價比是未來量子磁力計的另一重要發展方向量子磁力計推動計量溯源模式變革，將對計量領域產生深遠影響隨著技術的不斷進步，未來量子重力儀有望實現更小型化，使得其更加適用于不同領域和應用場景，從而拓寬其應用范圍。

142、并且通過小型化，量子重力儀可以更靈活地集成到各類設備中，實現更廣泛的動態測量需求，例如在工業自動化、建筑監測等移動場景中的應用。法國iXblue在CARIOQA-PMP項目中利用原子冷卻激光系統開發用于空間應用的量子傳感器，可用于監測地球質量分布變化等氣候變化相關的重要信息，為科學家和決策者提供了更準確的數據支持。除此之外，降低成本也是未來重力儀發展的重要方向。澳大利亞Q-CTRL公司展示最新的量子重力儀原型機。公司建立一種通過重力和磁力觀察地球的全新方式，利用小型低成本衛星開發持久的近地觀測能力。公司已經得到CRC-P項目的支持，未來將交付用于空天領域。通過降低制造成本，使得更多領域和行業能

143、夠承擔得起這一技術的應用。這將進一步推動重力儀在市場上的普及和應用，為更多行業提供高質量的動態測量解決方案。量子重力儀有望采用先進的數據處理算法和人工智能技術，以更有效地分析和解釋測量數據。這將提高儀器的自動化水平，降低操作復雜度，使得儀器更容易被廣泛應用于不同領域。這將有助于降低使用門檻，使得非專業人士也能夠輕松操作和獲取高質量的測量數據。Q-CTRL通過軟件技術，使得量子重力儀可以更自然地處理數據，因為它們的信號來源于物理學的基本定律，而不是現有的機械或電氣系統，這些系統會隨著時間的推移或在不同工作條件下退化。這種更可靠的輸出意味著即使在挑戰性的場地環境中，比如受到強烈振動影響的移動平臺，

144、量子重力傳感器也能保持優勢。此外，通過簡化儀器的操作界面、提供用戶友好的軟件接口等方式，量子重力儀將更容易被推廣，進一步推動量子重力儀在更多實際場景下的應用拓展。第八章產業展望73量子重力測量重力儀未來的發展方向會偏向小型化或者低成本，當前需要進一步拓寬應用場景，充分發揮其在動態測量方面的優勢03量子重力儀的操作方式將更加用戶友好針對冷原子干涉加速度計，未來的發展方向之一是解決死時間問題，即在快速加速或急劇變化的情況下，儀器可能出現無法響應的情況。提高設備可用性將成為重要目標，確保在各種實際應用場景中保持高效、準確的感知和輸出。冷原子干涉陀螺儀將更加注重實現對三軸加速度的測量。這不僅可以提高導

145、航系統對運動狀態的感知，還有助于更全面地理解加速度場的變化，提升整體系統性能。未來的發展方向還包括提高整體系統性能，通過優化儀器的各個組成部分，整合先進的控制算法，提高抗干擾能力和穩定性，從而滿足不同應用場景下對高精度和高穩定性的需求。在高精度方向上，核磁共振陀螺儀通過自校準方法提高了偏置穩定性，NV色心陀螺儀的金剛石納米錐結構有望影響微納光學設計，提高整體系統性能。并且通過改進量子態的控制和測量技術，優化陀螺儀的核心部件，陀螺儀在導航、航天等領域中的性能將發揮更大的作用。未來，研究機構將繼續致力于提高陀螺儀的精度，以滿足更為精細和復雜的導航和授時應用需求。在高可靠性和小型化、低成本方向上，針

146、對陀螺儀，技術路線評估表明，整體系統性能的提升是未來關鍵任務之一。工程化應用和三軸加速度測量等技術研究，促進陀螺儀在微納尺度的應用，如無人機和移動設備等，同時提高其在商業應用中的可行性。為了解決偏置穩定性問題，未來可能會引入新型材料或結構設計，使陀螺儀更適應復雜和高加速度的環境，更廣泛地應用于實際工程場景，包括航天導航、高速交通工具、精密儀器等領域，并不斷推動陀螺儀技術的不斷升級和改進。第八章產業展望74量子慣性測量冷原子干涉加速度計與陀螺儀為下一代慣性導航的核心傳感器04陀螺儀將不斷向著高精度、高可靠性、小型化、低成本等方向邁進在保持當前經典雷達的應用場景和技術能力條件下，利用量子通道的高精

147、度和高靈敏度特性，提高雷達性能。雙通道系統形態使得量子雷達能夠更好地適應各種復雜環境和極端天氣條件。通過經典雷達提供的穩健性和量子雷達的高靈敏度，系統在惡劣條件下依然能夠保持高效穩定的性能。雙通道系統形態的采用將允許雷達系統在綜合考慮雷達動態范圍、靈敏度和帶寬等綜合因素的基礎上，實現更為全面的性能提升。這將有助于解決量子雷達技術在探測多樣性目標時面臨的挑戰。里德堡原子天線的應用可以提高量子雷達在微波頻率范圍內的靈敏度，使其更為敏感地探測微弱信號。這對于軍事、通信系統和天文學觀測等領域的應用具有重要意義。未來的里德堡原子天線將追求更寬的頻帶和更高的瞬時帶寬，以適應不同頻率和時間尺度上的信號探測需

148、求。這將增強量子雷達在不同應用場景下的適應性和靈活性。為了提高目標定位的準確性和系統的整體性能，里德堡原子天線有望發展成支持多陣列探測方向的結構。這將使得量子雷達能夠同時監測多個方向上的信號，提高系統的全向性和多目標探測能力。第八章產業展望75量子目標識別量子雷達在中短期內將會以“經典量子雙通道”的系統形態出現05里德堡原子天線將朝著高靈敏度、寬頻帶及高瞬時帶寬、多陣列探測方向發展在量子電場測量領域，目前里德堡原子已經展現了其可重復、精確和穩定的優勢。里德堡原子場強計的高靈敏度和分辨率將有助于科學家們深入研究電場對物質的微觀影響，推動科學研究在電場調控下的新突破。這將在材料科學、量子信息等領域

149、帶來更為深入的認識。未來的研究將更加側重于這些領域，在高頻電場測量中取得更為精確的結果，為科研和應用提供更全面的信息，推動其在實驗室環境中成為研究微小尺度物理現象的不可或缺的工具。隨著量子電場測量技術的不斷進步，制定相關標準將變得至關重要。里德堡原子電場強計的發展將強調標準制定的必要性，以確保不同實驗室和研究團隊之間的測量結果具有可比性和可信度。國際標準化組織（ISO）等機構可能需要參與制定這些標準，促進該技術在各領域的廣泛應用。金剛石NV色心作為電場測量中的關鍵技術，展現了在10納米級電場成像和電荷態精確調控方面的優越性。未來的研究將致力于提高金剛石NV色心場強計的測量穩定性和分辨率。通過優

150、化實驗條件和技術參數，可望實現更為準確的電場測量，特別是在微小電場強度下的高靈敏度檢測，使其在未來電場測量中更為廣泛地應用于實際場景，如通信、醫學、環境監測等領域。未來的發展將著重于提高其對復雜環境的適應性，確保在實際應用中能夠提供可靠的測量解決方案。這包括對不同物質的適應性以及在復雜電場背景下的性能穩定性。此外，金剛石NV色心的生物友好性將成為該技術在醫學影像等應用中的競爭優勢。未來應更加注重金剛石NV色心電場強計的生物友好性，使其能夠廣泛應用于醫學等領域。第八章產業展望金剛石NV色心場強計未來將著重于提高其對復雜環境的適應性，在醫療領域有著更大發揮空間76量子電場測量未來里德堡原子電場強計

151、將著重于提高帶寬靈敏度，并逐步完善相關行業標準06未來的軟件發展將聚焦于實現量子精密測量系統中軟件、算法和平臺的整體融合。這將使得軟件與硬件之間更加貼合，從而能夠動態調整參數和配置，以適應不同應用場景，為用戶提供更加精準的測量結果。美國Infleqtion 通過結合機器學習與量子傳感，展示了軟件配置、支持量子的高性能加速度計。美國Sandbox AQ與美國空軍成功測試了基于量子傳感器的磁異常導航系統，該系統是人工智能和量子（AQ）技術的復合系統，為GPS無法使用或被拒絕的環境提供了替代方案。未來量子精密測量軟件，除了基本的測量功能外，還會在平臺上集成更多的輔助功能，包括機器學習、AI數據可視化

152、處理、結果預測分析、故障診斷等，進一步提高用戶的工作效率。未來算法的發展將更加注重通過強化學習算法和深度神經網絡的結合，實現對多參數估計的優化這將為量子傳感器提供更為高效和精確的性能。算法的設計將考慮到不同量子測量類型的特點，實現更全面的性能覆蓋，從而滿足不同應用場景的需求。羅馬第一大學團隊提出的無模型方法結合了強化學習算法和深度神經網絡，實現了對多參數估計的優化，可廣泛應用于優化量子傳感器的性能。這種方法利用深度神經網絡對復雜的量子系統進行建模，并通過強化學習算法實現對測量策略的優化，可以有效提高量子傳感器的性能。北京計算科學研究中心提出的量子隨機游走算法實現了正算子測量的普適、高效簡單的方

153、法，并在物理應用中成功進行了演示。該方法利用了量子隨機游走的特性，為量子精密測量算法的發展提供了新的思路。以強化學習算法和深度神經網絡，提升量子傳感器的實用性與適用性第八章產業展望77軟件算法平臺軟件與算法、平臺相融合，提高系統靈活性和自適應性07智能化方面，平臺通過引入人工智能和機器學習技術，實現數據的自動分析和處理，可提高其數據處理的效率和準確性，幫助用戶更快速地獲取精確的測量結果。高度集成化，即平臺整合多種不同類型的量子傳感器和測量設備，實現多樣化的精密測量功能，可大幅降低用戶的采購和管理成本，提高設備的利用率。全面服務化包括設備的遠程監控和維護、數據的存儲和管理、測量結果的分析和解釋等

154、。平臺將強調云端服務的分析和管理功能，以便用戶能夠實時監控、分析和管理其量子測量系統，加速研究和應用的進展。2023年，Infleqtion推出了的Oqtant平臺。該平臺是目全球少有的產品平臺，為研究人員、創新者和學生提供創新的量子應用。在此基礎上，Oqtant還提供了強大的數據管理和分析工具，使用戶能夠對實驗數據進行高效的處理和分析，從而加速研究進展和創新成果的產生。這些分析服務可能涉及到數據可視化、模式識別、機器學習等技術，以幫助用戶挖掘出隱藏在數據中的寶貴信息和規律。此外QLM Technology的量子氣體激光雷達和QLM Cloud提供了高性能和準確性，通過云端分析和管理數據，為用

155、戶提供了更好的服務和體驗。中國電力科學研究院的電力量子測量平臺則利用量子技術建立了高穩定性的電學量子計量基礎標準體系，為電力行業提供了更可靠和精確的測量方法。第八章產業展望78平臺將向更加智能化、高度集成化和全面服務化的方向發展附件0901.全球量子測量硬件整機供應商評價體系02.全球量子精密測量研究進展03.量子測量標準04.參考鏈接09附件目錄附件80第九章CTF模型是一個未來產業參與者的評價分析模型。ICV TA&K 的CTF模型是幫助公眾了解前沿技術領域及對應公司的發展情況，前沿科技具有技術路線未收斂、技術發展存在高度不確定性、商業化推進處于早期等諸多特點，隨著技術的不斷發展，對公司的

156、評價需要一套合理的模型，對特定時期前沿技術供應商的綜合評估形成“共識”。CTF模型由4層不同大小的扇形區域縱深呈現，以及3維坐標共同構成。橫向坐標Maturity of Technology（技術層面，即供應商的技術、研發、團隊等）、側向坐標Commercialization of Technology（商業層面，即供應商的營收、客戶、用例等）以及隱含變量Implicit Variable（底蘊層面，即供應商長期經營所積淀的能夠助推企業發展的要素）。CTF模型根據供應商在不同維度的綜合表現，將其劃分入如下四個扇面中：Pilot（領航員）、Overtaker（超越者）、Explorer（探索者）

157、和Chance-seeker（尋機者）。由于新興技術處在高速成長期，也存在高度不確定性，因此，各細分領域的CTF圖需要不定期進行更新。Fan1Pilot：這一板塊的公司特點是企業規模較大，在前一次技術發展周期中積累了諸多經驗，為它們進入新的前沿技術領域打下堅實基礎。這些公司有能力和資源成為新一輪前沿技術的領航者，并有可能對行業未來的發展方向產生深遠的影響；Fan2Overtaker：這一板塊的公司經過一段時間的發展已經初具規模，它們的一大優勢是強大的新技術研發實力?；谒鼈冊谔囟夹g領域已取得的積累，這些公司將來有望“超車”成為行業領軍者；Fan3Explorer：這一板塊的公司體量較小，但是

158、它們較早地走上了新興技術發展軌道。特定技術的開發仍處于早期階段，與Pilot和Overtaker相比，它們通常在整體技術實力方面有所差距；Fan4Chance-seeker：這一板塊的公司商業嗅覺敏銳，是新進入行業的新興公司，它們的規模不大，但創始團隊成員擁有一定的資源，能夠讓公司在新的賽道上獲得發展機會。這些公司目前少有產品的工程原型，市場展現機會較少。使用CTF模型，可以幫助前沿科技領域的客戶評估對于某個技術供應商的采購與投資。特別需要留意的是，處于領航員扇面的供應商并不一定總是最佳選擇，在企業的實際需求情況下，處于超越者或探索者扇面的企業可能是更好的選擇。全球量子測量硬件整機供應商評價體

159、系附件0181第九章1月科羅拉多州立大學、科羅拉多礦業大學研究團隊在物理評論快報上發表了結合經典和量子光學實現超分辨率成像的研究，利用單光子干涉儀和單像素成像技術，提高了圖像分辨率和抗噪聲能力，為生物樣本的高精度觀測提供了新方法美國空軍研究實驗室正在研發下一代量子原子鐘、量子傳感器和組件技術，以提高空間領域的定位、導航和計時能力，利用冷原子傳感器和超輕暗物質模型，實現了動態范圍和精度的提升，為量子計算和網絡提供了基礎南京大學研究團隊在npj量子信息上發表了一種無模型的量子成像協議，利用未檢測到的光子對結構物體進行無交互的單像素量子成像，降低了檢測要求和樣本損傷，為在硅可檢測波長下用單像素成像表

160、征精細樣品的應用鋪平了道路北京大學、清華大學研究團隊在自然通訊上發表了在冷原子光晶格體系中觀測到不同量子物態之間不同的準粒子行為的研究，利用改良的能帶映射方法和非絕熱線性響應理論，為探測量子多體系統的平衡態關聯提供了新思路和新方法羅馬第一大學、光子學與納米技術研究所（IFN-CNR）團隊開發了一種無模型的強化學習算法，用于優化多個參數的估計，并將其與深度神經網絡相結合，實現了快速非掃描的量子態層析方法，提高了量子傳感器的性能中科院合肥研究院固體所、中國科學技術大學、四川大學團隊在納米快報上發表了高壓環境下碳化硅雙空位色心自旋量子態的相干調控和高壓磁探測研究，利用碳化硅雙空位色心作為新型的量子傳

161、感器，實現了對高壓下的磁場的精確測量，為高壓物理和材料科學提供了新工具2月2023全球量子精密測量研究進展附件0282第九章5月伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校t團隊化學添加的氮空位（NV）雜質使金剛石具有不尋常的電場敏感性。這使NV色心能夠測量強電場，并能夠基于它開發可靠、堅固的傳感器魏茨曼科學研究所團隊在自然上發表了一種全新的掃描探針顯微鏡量子扭曲顯微鏡，能夠在原子尺度上研究二維材料之間的干涉現象，探究其引人入勝的物理學，為科學家們進一步研究量子材料奠定了堅實的基礎中國載人航天機構、中國科學技術大學等團隊完成了神舟16號飛船與天宮空間站的交會對接，并進行一系列在軌測試和實驗，包括量子現象、高精

162、度空間時頻系統、廣義相對論的驗證以及生命的起源等各個領域中國科學技術大學團隊在自然通訊上發表了利用SiC中硅空位色心實現量子增強的微波測距的研究，利用微納量子傳感與電磁場的深亞波長局域，實現了10-4波長精度的定位，為量子通信和量子成像提供了新技術波士頓學院團隊使用量子傳感器將外爾半金屬中的光轉化為電能，利用金剛石中氮空位中心的量子磁場傳感器來成像光電流產生的局部磁場，并重建光電流的完整流線，為尋找其他高度光敏材料開辟了新方向上海交通大學團隊針對量子多參數估計的量子精度極限不相容問題，提出了度量參數間精度極限不相容程度的理論判據，并設計了能使兩個不相容物理參數量子測量精度同時逼近理論極限的量子

163、探針，首次實現了對同一光束的納米級橫向位移與納弧度級角向偏折的同時測量悉尼大學和瑞士巴塞爾大學團隊展示了操縱和識別少量相互作用的光子（光能包）的能力，這些光子具有高度相關性，為量子技術發展的一個重要里程碑中科大團隊在自然通訊上發表了利用SiC中硅空位色心實現量子增強的微波測距的研究，利用微納量子傳感與電磁場的深亞波長局域，實現了10-4波長精度的定位，為量子通信和量子成像提供了新技術3月附件83第九章俄亥俄大學、阿貢國家實驗室、伊利諾伊大學芝加哥分校等團隊拍攝到了世界上第一個只有一個原子的X射線信號，將同步輻射X射線與量子隧穿過程聯系起來，可能徹底改變科學家檢測材料的方式英國皇家海軍、帝國理工

164、學院等團隊成功測試了量子導航系統，該系統能夠確定船只在全球的精確位置，而無需依賴GPS，為海上導航和作戰提供了新的創新方法中科院團隊完全測量了Ar8+與He電荷交換產生的反沖離子動量矢量二維譜，并證實了低能高電荷態離子電荷交換碰撞中電子電子相互作用的重要性那不勒斯腓特烈二世大學、弗羅茨瓦夫大學和卑爾根大學等團隊研究了粒子傳播的量子引力模型，并發現了支持預測這種效應的量子引力模型的初步證據，標志著量子引力研究領域的一個重要里程碑加州大學伯克利分校和美國勞倫斯伯克利國家實驗室等團隊展示了首個使用硅的量子光源，并實現了超過30倍的發光強度的增強、接近1的原子-腔耦合效率以及8倍的單光子發射率的加速，

165、為大規模集成全硅量子光學器件和系統打開了大門香港城市大學等團隊提出了一個新的量子理論，解釋了物質的“光誘導階段”，并預測了它的新功能，為室溫量子光子學和量子控制領域的研究提供了新思路6月8月麻省理工學院研究團隊通過激光或微波光束調控金剛石自旋密度，實現了自旋密度的兩倍變化，為先進量子設備帶來新的可能性。斯坦福線性加速器中心實現了世界上最強大的X射線激光器，可制作分子級的原子和電子“電影”，預計將推動化學、生物學、量子材料和光學技術的發展。中國科學院上海微系統所與賦同量子科技成功研制了移動式超導單光子探測系統，為未來移動平臺上的高性能單光子探測應用鋪平了道路。北京理工大學提出了物理驅動深度學習的

166、高分辨大規模單光子成像技術，通過對多元物理噪聲建模，實現了高分辨、高保真的大規模單光子成像。圣安德魯斯大學科學家們取得了緊湊型激光技術突破，制造了具有世界紀錄光輸出的OLED，結合聚合物激光結構，實現了發射綠色激光束的新型激光器。9月附件84第九章10月北京計算科學研究中心薛鵬教授團隊在量子行走應用中提出了實現正算子測量的普適、高效方法，并演示了正算子在量子態層析中的應用。中科大團隊并利用金剛石中氮-空位（NV）色心作為固態自旋量子傳感器探測了神經元突觸在外部刺激下的動態連接，展示了類腦神經系統中多通道信號傳遞和處理過程紐約市立大學和加州理工學院團隊展示了世界首例具有高脈沖峰值功率的電泵浦鎖模

167、激光器，產生了超短光脈沖，為納米光子學平臺下鎖模激光器樹立了最高水平。蘇黎世聯邦理工學院研究小組在人工生產的材料中檢測到一種新型鐵磁性，磁矩對齊方式不同，為材料科學帶來新的發現。研究人員利用超導納米線單光子探測器進行非視距成像的首次演示，擴展了成像技術的光譜范圍，對無人駕駛車輛、機器人視覺等領域具有潛在應用。QDM.IO推出量子金剛石顯微鏡，通過氮空位鉆石量子技術測量納特斯拉靈敏度的磁場，圖像分辨率卓越，為科研機構提供試驗裝置。11月附件85第九章發布時間實施時間發布單位標準名稱標準號2020.122021.07TC544（全國北斗衛星導航標準化技術委員會）銫原子鐘技術要求及測試方法GB/T

168、39724-20202023.102023.11安徽省市場監督管理局固態自旋量子磁力測量技術性能表征DB34/T4550-2023下達時間計劃號標準名稱項目周期2021.08 20213258-T-469精密光頻測量中光學頻率梳性能參數測試方法24個月2021.1020214293-T-469量子精密測量中里德堡原子制備方法24個月2021.1020214288-T-469量子測量術語 24個月2021.1020214289-T-469原子重力儀性能要求和測試方法24個月2021.1020214287-T-469光鐘性能表征及測量方法（外文版計劃）24個月2021.10 20214291-T-

169、469單光子源性能表征及測量方法24個月2022.1220221340-T-469基于氮-空位色心的微弱靜磁場成像測量方法 12個月2022.1220221340-T-469基于掃描氮-空位探針的微弱靜磁場成像測量方法 12個月2023年11月，由安徽省國盛量子有限公司與中國科學技術大學共同編制的首個省級地方標準固態自旋量子磁力測量技術性能表征正式實施。該標準確立了固態自旋量子磁力測量技術的核心指標要求與相關術語的描述，明確規定了技術指標的測試環境要求與測試方法。這是全國首次確立該技術的指標要求與測試方法。首個中國量子測量領域省級地方標準發布并實施量子測量標準圖表 量子精密測量領域標準制定情況

170、相關領域標準正逐步推進圖表 量子精密測量領域在研標準情況整機系統03|Version Feb 202486|Version Feb 2024第九章https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ Polarization/Magnetic Modulation of a Transverse NMR Gyroscope,Sensors-X-MOLhttps:/ieeexplo

171、re.ieee.org/document/10054162https:/orcid.org/0000-0002-9248-2574https:/optics.org/news/14/1/40 https:/phys.org/news/2023-02-interaction-free-single-pixel-quantum-imaging-undetected.html https:/ https:/ https:/ https:/journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRev-Lett.131.053803https:/ https:/ https

172、:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/pubs.aip.org/aip/apl/article-abstract/122/16/161103/2884499/Sensitivity-extension-of-atom-based-amplitude?redirectedFrom=fulltexthttps:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ https:/ 附件88https:/ https:/ 附件89在ICV，我們對新技術充滿好奇，我們努力提供最強大的市場數據和洞察力，以幫助我們的

173、客戶做出正確的戰略決策。我們在最廣泛的資本密集型行業和市場中匯集了最深入的情報。通過連接不同變量的數據，我們的分析師和行業專家為我們的客戶提供了一個更豐富、高度整合的世界觀。光子盒創立于2020年2月，作為中國量子科技產業服務平臺，光子盒通過推送前沿量子科技新聞、科普量子知識、舉辦量子活動、鏈接產業化資源、開展量子產業研究等形式，致力成為中國量子科技產業最值得信賴的服務機構。光子盒不斷擴充自有量子科技產業數據庫的廣度與深度，建立多維量子產業數據信息，提供客觀、專業、深入及具有時效性的量子行業報道與咨詢服務。未來，光子盒將繼續聯合量子產業科技公司、金融行業投資公司、國家/省級量子相關科研院所、政策戰略研究單位等共同促進量子產業持續向好發展。90聯系我們北京市東城區朝陽門SOHO 1507https:/ 101 Upper Cross Street,#04-17,Peoples Park Centre,SingaporeCanadaCanada 5250 Fairwind Dr.Mississauga,Ontario,L5R 3H4,Canada