引言：标准话语权的战略意义
在量子计算这一前沿科技领域，标准制定权的争夺已超越单纯的技术竞争，演变为国家战略层面的全方位博弈。正如那句行业名言：”一流企业做标准，二流企业做品牌，三流企业做产品”，在量子计算这个万亿级市场中，谁掌握了标准制定权，谁就掌握了定义产业游戏规则的权力，进而获得市场主导地位和持续竞争优势。
2025年，全球量子计算领域迎来关键转折点——从实验室理论验证逐步迈向产业应用探索。美国、欧洲、中国等全球主要力量密集出台战略、加码投资，谷歌、英特尔等科技巨头高管更是抛出乐观发展预期。然而，最新研究指出，要实现量子技术的”日常化”，仍需突破材料、制造、系统工程等多重瓶颈，行业需以长期协同视角应对挑战。
一、全球标准竞争格局：中美欧三足鼎立
1.1 美国：技术优势与标准主导
美国通过《国家量子倡议法案》和国防高级研究计划局(DARPA)的一系列计划，构建了政府引领、产学研协同的创新体系。科技巨头如IBM和Google在超导量子计算领域已建立起显著优势，在标准制定方面占据主导地位。
2025年11月，美国国防高级研究计划局(DARPA)筛选11家企业启动”量子基准计划”B阶段，目标2033年前验证量子计算”效用级操作”(计算价值覆盖成本)。同期，美中经济与安全审查委员会呼吁国会2030年前确立”量子优先”国家目标，强调量子技术对数字经济加密、材料研发、能源与医药突破的决定性作用。
在标准制定方面，美国凭借科技巨头优势在基础协议制定中占据主导。ISO、IEEE等国际组织积极推进量子计算技术相关硬件架构、算法接口、安全协议等多个层面的统一标准制定。美国依托国内科技巨头技术优势，在基础协议和应用标准制定中占据主导地位。
1.2 欧盟：主权战略与标准化建设
欧盟通过《量子欧洲战略》构建全链条布局，在推进技术研发的同时，特别注重标准化建设与伦理规范。欧盟依托”量子旗舰计划”，计划在”芯片联合计划(Chips JU)”框架下建设6条量子芯片试生产线，2030年前实现跨成员国的”欧洲量子通信基础设施(EuroQCI)”全覆盖。
2022年10月，欧盟成立CEN-CENELEC量子技术联合技术委员会JTC 22 QT，鼓励与欧洲或国际SDO进行协调和联络，如ETSI、ITU、ISO、IEC、IEEE等，开展量子通信、量子计算和模拟以及量子计量、传感和成像等方面的标准化活动。欧盟《战略研究和行业议程》指出，将制定充分的激励措施，鼓励量子技术专家代表、行业协会积极参与国际SDO的活动。
欧盟在量子领域竞争力突出——德国、英国、法国、荷兰合计贡献全球27%的量子专利(与美国持平)，1/3的全球量子企业源自欧盟，且为全球近半数量子硬件与软件提供核心组件。
1.3 中国：从跟跑到部分领跑
中国已将量子信息技术作为最高技术优先事项之一。”十四五”规划(2021-2025)将量子列为深科技生态核心支柱，量子相关表述较上一规划增加两倍，覆盖通信、计算、传感三大方向，标志从”实验探索”转向”落地应用”。”十五五”规划(2026-2030)将量子科技排在未来产业布局首位，量子科技产业发展路径愈加清晰。
在标准制定方面，中国已初步确立在量子计算和量子通信技术领域的国际标准话语权和主导地位。2024年8月，由我国专家牵头制定的全球首个量子计算领域国际标准——ISO/IEC 4879:2024《信息技术 量子计算 词汇》经国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)发布实施。该标准详细定义了量子计算领域基础理论、量子信息、量子处理、量子技术及量子关联技术等方面的80余项关键术语，为业界提供了统一的语言框架。
量子通信方面，中国正在主导制定全球首个系统性地规范量子密钥分发安全检测技术的国际标准《量子密钥分发的安全要求、测试和评估方法 第1部分：要求》ISO/IEC 23837-1和《量子密钥分发的安全要求、测试和评估方法 第2部分：测试和评估方法》ISO/IEC 23837-2，目前该提案已进入国际标准发布阶段。
二、标准制定的核心领域与竞争焦点
2.1 硬件架构标准
硬件架构标准是量子计算标准体系的基础，涉及量子比特类型、量子芯片设计、量子处理器架构等多个层面。目前全球存在超导量子、光量子、离子阱、半导体量子点、中性原子、拓扑量子等六大主流技术路线并行发展，尚未形成统一的技术路径。
超导量子计算路线中，IBM、谷歌、本源量子等主要玩家均采用此路线。IBM已推出1121量子比特的Condor处理器，2025年将推出Nighthawk处理器(120个量子比特)，并计划在2029年推出Starling处理器(200个逻辑量子比特)。谷歌的Willow芯片实现了120个量子比特，在特定算法上的计算速度比经典超算快13000倍。
光量子计算路线中，中国中科大等团队合作研发的光量子计算原型机”九章三号”可操纵255个光子，是该路线中量子比特数量之最。中国科学技术大学成功构建了世界领先的量子计算原型机”九章三号”，再度证明量子计算优越性。
2.2 软件与算法标准
量子软件与算法标准是连接量子计算硬件与实际应用的关键桥梁，包括量子操作系统、编程语言、量子算法库、量子编译器等多个层面。目前量子计算软件仍处于早期阶段，软件工具呈现明显碎片化和多元化。
中国在量子软件标准制定方面取得重要进展。2025年9月，由中国移动云能力中心牵头编制的研究成果《量子计算软件发展态势及标准化需求分析》在2025量子科技标准与产业化大会上正式发布。该研究成果依托全国信息技术标准化技术委员会量子信息标准工作组(TC 28/WG 34)，围绕全球量子计算软件技术路线模糊、产业生态碎片化的挑战，提出以”测试基准”与”标准接口”为核心抓手推进标准化。
在国际标准层面，中国移动云能力中心作为牵头方积极推动《Quantum Computing Service Platform》(《量子计算服务平台》)及量子软件领域国际标准项目立项，并深度参与IEC/ISO JTC3《Information technology-Introduction to quantum computing》(《信息技术-量子计算导论》)等标准研制。
2.3 安全与通信标准
量子安全与通信标准是保障量子计算应用安全性的关键，包括量子密钥分发(QKD)、后量子密码学(PQC)、量子安全协议等多个层面。中国在量子通信标准制定方面处于国际领先地位。
2017年，中国信息安全测评中心与国盾量子代表中国，在ISO/IEC JTC 1/SC 27工作组会议发起”量子密钥分发(QKD)”有关国际标准项目。2019年，ITU成立首个量子信息技术焦点组，该焦点组由中国专家担任主席，济南量子院、国科量子、国盾量子、中国信通院、三大运营商、华为、中兴等中国团队发起设立。
2020年，ITU批准通过《QKD网络的功能架构》《QKD网络的密钥管理》《QKD网络的控制和管理》3项国际标准，国盾量子等中国单位深度参与。2023年，ISO/IEC国际标准《量子密钥分发的安全要求、测试和评估方法》国际标准发布，成为首个系统性地规范QKD安全检测技术的国际标准。该标准由中国信息安全测评中心与国盾量子联合牵头发起。
三、标准制定权的战略价值
3.1 技术路线锁定效应
标准制定权的核心价值在于能够锁定技术路线，形成路径依赖。一旦某种技术路线成为国际标准，其他技术路线将面临巨大的市场准入壁垒和转换成本。在量子计算领域，硬件架构标准、软件接口标准、通信协议标准等都将对技术路线选择产生决定性影响。
以超导量子计算为例，IBM通过主导超导量子芯片架构标准，建立了从量子处理器、稀释制冷机、测控系统到量子操作系统的完整技术生态。其他企业若想进入这一领域，必须遵循IBM制定的技术标准，否则将面临兼容性问题和技术壁垒。
3.2 产业链控制权
标准制定权意味着对产业链的控制权。掌握标准制定权的国家或企业，可以通过专利许可、技术授权等方式获取高额利润，同时通过标准升级和技术迭代保持竞争优势。在量子计算产业链中，上游核心器件和中游系统集成是价值最集中的环节，标准制定权直接决定了这些环节的价值分配。
从价值链分析看，上游核心器件(量子芯片、低温制冷设备等)技术门槛高且市场竞争力显著，具备极强的溢价能力；中游系统集成(量子计算机整机研发制造)需要综合的技术能力和系统集成经验；量子算法软件，特别是针对特定行业的量子算法，具有高附加值特征。
3.3 市场准入壁垒
标准制定权是构建市场准入壁垒的重要手段。通过制定技术标准、安全标准、测试认证标准等，可以限制不符合标准的产品进入市场，保护本国产业和企业。在量子计算领域，各国都在通过标准制定构建技术壁垒，确保本国企业在全球竞争中占据优势地位。
美国通过《国家量子倡议法案》和《芯片法案》等政策，试图确保高端量子硬件生产的技术和供应链优势。中国在基础研发和产业链整合上持续发力，加速推进量子材料、核心芯片及关键算法的创新布局，以构建贯穿研发、制造和应用的自主技术体系。
四、中国在标准制定中的机遇与挑战
4.1 机遇：从跟跑到部分领跑
中国在量子计算领域已实现从跟跑、并跑到部分领跑的历史性飞跃。在量子通信领域，中国已取得关键突破，2016年发射的”墨子号”卫星已支撑起2020年建成的全球首个天地一体化量子网络，2025年该网络已覆盖17省80市，总里程超1万公里。
在标准制定方面，中国已主导制定多项全球领先的量子技术国际标准。全球首个量子计算国际标准《信息技术量子计算术语和词汇》ISO/IEC4879于2020年正式立项，该提案由中国提出，得到了美国、英国、日本等14个国家的支持。中国正在主导制定全球首个系统性地规范量子密钥分发安全检测技术的国际标准《量子密钥分发的安全要求、测试和评估方法 第1部分：要求》ISO/IEC 23837-1和《量子密钥分发的安全要求、测试和评估方法 第2部分：测试和评估方法》ISO/IEC 23837-2。
4.2 挑战：标准化路线不清与参与度不足
尽管取得显著进展，中国量子技术标准化研究仍面临三大挑战：
挑战一：尚未出台清晰的量子技术标准化行动目标和路线图。中国缺少国家层面的量子技术标准化行动目标，量子技术标准化的时间节点和实施路径尚不明确；中国量子技术标准化体系缺乏整体性和系统性，量子通信、量子计算、量子精密测量三大技术的标准化工作隶属于不同的标准化委员会，缺少针对量子技术的标准化委员会。
挑战二：高校参与量子技术发展早期的标准化研究的数量占比较低。量子技术仍处于早期发展阶段，标准化研究通常由产业界代表主导。然而，中国高校参与量子技术发展早期的标准化研究的数量占比较低，这可能导致标准化工作与前沿技术发展脱节。
挑战三：部分领域国际标准参与度不够。尽管中国在量子通信和量子计算领域已取得一定话语权，但在量子精密测量、量子传感等领域的国际标准参与度仍有待提升。此外，中国在国际标准组织中的专家代表数量和影响力也需要进一步加强。
4.3 产业生态建设滞后
中国量子计算产业生态建设相对滞后，主要体现在以下几个方面：
核心器件和设备依赖进口。中国在量子计算核心器件和设备方面核心技术仍存在差距。以超导量子计算路线为例，超导量子计算需要在接近-273.15摄氏度的极低温的环境中运行，稀释制冷机是提供极低温的关键设备。中国起步较晚，通过持续投入研发，已成功研制出高性能指标的无液氦稀释制冷机，但在脉管制冷机、核心部件蒸馏室等核心技术上，与国际前沿仍有一定差距。
云平台发展较为落后。目前，量子计算主要通过云平台为用户提供量子处理器和量子模拟器。国际上较为常见的三家量子计算云平台分别是IBM的IBM Q Experience、微软的Microsoft Azure Quantum和亚马逊的Amazon Braket，均为美国企业提供的平台。相较而言，中国企业的云计算平台在数量和性能方面均有所不及。
产业链整合不足。中国量子计算产业链呈现”硬件主导、软件追赶、应用起步”的特征。2024年中国量子计算产业链各环节市场占比为：上游硬件占36.6%，中游系统集成与平台建设占28.4%，下游应用开发占35.0%。从全球市场的”硬件-软件-云服务”结构看，2025年呈现”45%+25%+30%”的黄金三角结构，中国在软件和云服务环节的占比相对较低。
五、未来发展趋势与战略建议
5.1 技术路线收敛与标准统一
未来量子计算技术路线将逐步收敛，标准统一成为必然趋势。随着技术成熟和产业应用深入，不同技术路线将在竞争中优胜劣汰，最终形成1-2种主流技术路线。标准制定权的争夺将更加激烈，各国和企业都在通过专利布局、技术联盟、标准制定等方式抢占先机。
在硬件架构方面，超导量子计算和光量子计算是目前最有可能成为主流的技术路线。超导量子计算在集成度和可扩展性方面具有优势，光量子计算在长距离传输和量子网络方面具有独特优势。未来可能出现超导-光量子混合架构，通过不同技术路线的优势互补实现更优性能。
5.2 产业生态重构与价值转移
量子计算产业生态将经历深刻重构，价值将从硬件制造向软件服务和应用解决方案转移。随着技术成熟和成本下降，量子计算硬件将逐渐标准化和商品化，而软件算法、云服务、行业解决方案等将成为价值创造的主要环节。
在软件生态方面，量子操作系统、编程语言、量子算法库等将成为核心竞争力。企业需要构建开放的软件生态，吸引开发者和合作伙伴参与生态建设。在云服务方面，量子计算即服务(QCaaS)将成为主流商业模式，通过云平台降低量子计算使用门槛，推动技术普及和应用落地。
5.3 国际合作与竞争并存
未来量子计算领域将呈现国际合作与竞争并存的格局。一方面，量子计算技术复杂度高、研发投入大，需要全球合作共同推进技术突破；另一方面，各国都在通过标准制定、专利布局、技术封锁等方式维护本国利益。
中国应积极参与国际标准制定，加强与欧美等发达国家的技术交流与合作，同时也要加强自主创新，在关键核心技术领域实现突破。通过”引进来”和”走出去”相结合，构建开放合作的量子计算产业生态。
5.4 战略建议
建议一：加强顶层设计和战略规划。制定国家量子技术标准化行动目标和路线图，明确时间节点和实施路径。建立统一的量子技术标准化委员会，统筹量子通信、量子计算、量子精密测量三大技术的标准化工作。
建议二：加大高校和科研机构参与度。鼓励高校和科研机构参与量子技术发展早期的标准化研究，推动标准化工作与前沿技术发展同步。建立产学研用协同创新机制，促进科技成果转化和产业化。
建议三：加强国际合作与交流。积极参与国际标准组织活动，提升中国在国际标准制定中的话语权和影响力。加强与欧美等发达国家的技术交流与合作，学习借鉴先进经验。
建议四：构建开放合作的产业生态。支持企业构建开放的软件生态和云服务平台，吸引开发者和合作伙伴参与生态建设。推动量子计算与人工智能、云计算、大数据等新一代信息技术融合发展，打造新的经济增长点。
结语
量子计算标准之争是一场关乎未来科技制高点和产业主导权的战略博弈。在这场没有硝烟的战争中，标准制定权成为各国和企业争夺的焦点。谁掌握了标准，谁就掌握了定义产业游戏规则的权力，进而获得市场主导地位和持续竞争优势。
中国在量子计算领域已实现从跟跑、并跑到部分领跑的历史性飞跃，在标准制定方面取得重要进展。然而，面对激烈的国际竞争和技术挑战，中国仍需加强顶层设计、加大研发投入、构建开放合作的产业生态，才能在量子计算标准之争中占据有利地位，赢得未来发展的主动权。
正如中国工程院院士、之江实验室主任王坚所言：”人工智能应被视为’先进的纸和笔’，与人类形成协作关系。”量子计算作为下一代颠覆性技术，将重塑计算边界，推动人类社会进入新的发展阶段。在这场关乎未来的竞争中，标准制定权将成为决定胜负的关键因素。
