据百度网，于2026年04月22日报道，从“十五五”规划看未来产业：量子“跃迁”，人机“融合”。
一、量子科技：从实验室到产业化的关键跃迁
（一）政策定位：未来产业之首的战略优先级
量子科技在“十五五 ”规划中的政策定位达到前所未有的高度。国家对量子科技的发展给予了大力支持。2024 年 1 月，工信部等7 部门发布《关于推动未来产业创新发展的实施意见》，提出到 2025 年，未来产业技术创新、产业培育、安全治理等全面发展，部分领域达到国际先进水平，产业规模稳步提升；到 2027 年，未来产业综合实力显著提升，部分领域实现全球引领。“十五五 ”规划将量子科技列为未来产业六大方向首位，明确其新经济增长点定位，推动产业从基础研究迈入产业化攻坚阶段。政策的空前定位凸显了量子科技的战略价值：量子计算代表算力基础设施的代际跃迁，量子通信关乎信息安全的核心保障，量子测量支撑科学研究和产业升级的精度需求。
央企国家队战略投入形成示范效应。中国电信作为量子科技与产业发展“ 国家队 ”，构建起完整的产业布局：2019 年作出量子产业规划，2020 年成立国内首家央企量子公司，2023 年注资 30 亿元组建中电信量子集团并入选国资委“启航企业 ”，2024 年发布 2030 行动方案，2025 年战略控股国盾量子实现产业链深度布局。
多地出台专项政策支持量子技术发展。安徽合肥重点支持量子企业联合高校院所开展协同攻关， 以企业为主体争创高能级创新平台，培育集聚量子科技企业90 余家，居全国首位；湖北武汉推出涵盖量子科技产业相关 16 条支持政策，单项目最高可获4000 万元资助；北京研制出微型芯片原子钟，发布夸父量子计算云平台等等。我国已初步形成合肥、北京、上海等量子产业集群。
（二）技术进展：中美双强并立、各有侧重
中美量子科技竞争已形成“双强并立、各有侧重” 的格局。中国在量子通信工程化和规模化应用上全球领先，并在量子计算原型机的“优越性 ”演示上取得突破；美国则在量子计算硬件多样性、软件生态和私营资本投入上占据优势，并在量子传感等基础领域保持强劲实力。
量子科技已经成为中美博弈的新战场，但两国发展路径各有特色。中国主要以国家战略驱动：通过“五年规划 ”顶层设计，集中资源支持国家级实验室（如中科大）、央企（如中电信量子）和重点企业进行攻关。美国则依靠其强大的市场生态：参与玩家主要包括谷歌、IBM 、微软、亚马逊、英伟达、高通等科技巨头， IONQ 、Rigetti 、D-Wave 等初创公司以及 MIT 、斯坦福等高校。
技术路线对比：美国计算强，中国通信优。
短期中美将在各自优势领域继续领跑，但都面临技术瓶颈与生态短板。 中国面临的核心挑战是供应链安全，核心器件（如稀释制冷机、高品质量子芯片）的自主可控将成为战略重点。如在产业链上游，铌钛超导材料纯度仅99.9% ，比美国低 1个数量级，稀释制冷机等关键设备虽实现国产替代，但性能仍有差距。美国的短板则在于技术封锁的反噬与应用成本高企。
量子计算领域，超导、光量子、离子阱、 中性原子等主要技术路线并行发展，差异体现在物理实现载体、比特操控手段、比特规模可扩展性、环境要求等方面。量子计算发展正处于技术攻坚的关键期，核心 目标之一是研制实用化的量子计算原型机。量子纠错是推动量子计算从实验室走向实际应用的关键， 目前仍处于理论研究与实验验证阶段，尚未满足极低错误率等实用化要求。
近年来，超导、量子阱、中性原子、光量子等主要技术路线在量子比特规模和逻辑门保真度等提升明显。其中，超导路线：业界重点关注的路线之一，可扩展性较好，但极低温运行环境是其一大制约；离子阱路线：计算保真度高且量子比特连接灵活，但规模化扩展困难；中性原子路线：扩展性超强，工程化是当前挑战；光量子路线：可室温运行、光子相干性好、抗噪声能力强
美国依靠科技巨头的强大生态，在算力制高点占据卡位优势。如谷歌的 Willow 超导量子芯片，单量子比特门保真度达 99.97%，纠缠门保真度99.88% ，能在数十秒内完成数百万次量子测量。IBM 推出 1121 比特的 Condor 处理器和模块化量子计算机 IBMQuantum System Two ，还构建了 Qiskit 编程框架， 圈走全球85%的算法开发者。美国的技术路线多元：超导、离子阱、 中性原子齐头并进，IonQ 的离子阱量子计算机已经实现了商用（通过云平台提供算力调用）。
中国单点突破，成为全球唯一在超导、光量子两种体系均实现“量子优越性 ”的国家。 中科大潘建伟团队的“祖冲之三号 ”超导量子原型机， 以 105 比特实现量子优越性，处理随机线路采 样任务的速度比美国超算 Frontier 快 15 个数量级，比谷歌同期成 果高6 个数量级。本源量子的“本源悟空 ”超导量子计算机，配 置 72 个计算比特+126 个耦合比特，免费向全球用户开放，吸引 超 477万人次访问。在光量子路线上中国同样领先，“九章三号 ”操纵 255 个光子，求解高斯玻色取样的速度比超算快亿亿倍。
量子通信领域，QKD 、QRNG 和量子安全直接通信等新型协议研究持续推进， 系统性能和实用化水平提升，量子加密应用设备类型不断丰富。量子保密通信网络试验与应用探索也在持续开展。美国率先发布三项 PQC 算法标准并持续征集评估，我国启动PQC 算法标准化工作。
中国在量子通信领域保持领先地位。中国已建成全球首条量子保密通信干线“京沪干线 ”，实现洲际量子保密通信； 中国电信建成 16 个城市量子城域网，接入国家骨干网；国盾量子推出880 比特超导量子集群。“ 墨子号 ”卫星已实现全球首次星地量子通信。
量子精密测量领域，技术或测量“探针 ”可分为原子、离子、固态自旋、超导、光子等，测量物理量包括时间频率、磁场、重力、角速度、电场、温度、应力应变、位移/相位等。量子精密测量技术具有军民两用特性，下游应用覆盖时频测量、电网、新能源、生物医疗、计量、深地勘测诸多行业领域，科研、 医疗、国防等领域潜力巨大。
（三）市场前景：规模扩张，未来可期
量子科技产业链涵盖量子计算、量子通信、量子精密测量三大领域， 已形成“上游材料/元器件.中游整机系统与软件平台.下游应用 ”的完整结构，但各环节呈现出不同发展态势。
上游材料/元器件涵盖量子芯片、量子晶体管、光子探测器、量子存储器等，技术壁垒最高、 国产化进程加速突破，是“卡脖子 ”风险集中的环节，如稀释制冷机等关键产品曾高度依赖进口，目前突破封锁实现国产替代。
中游包括量子计算机、量子通信设备、量子精密测量设备等，整机系统环节中国企业已形成一定竞争力：如本源量子“ 悟源 ”系列超导量子计算机、 “ 本源悟空 ”上线量子云平台，服务用户超百万； 国盾量子 QKD 核心设备国内市占率长期超 90% ，2025年上半年量子计算业务增长 283.92% ；玻色量子 2025 年 12 月交付国内首台 1000 量子比特相干光量子计算机。但软件生态相对滞后：美国 IBM Qiskit 、Google Cirq 、Amazon Braket 等国际平台已形成庞大开发者社区。本源量子“ 本源司南 ”、百度量子“量脉 ”等国产平台正在追赶，但生态建设需要长期投入。
下游应用主要面向金融服务、生物医药、能源化工、 国防等领域。量子技术在金融、 医疗、政务等对安全性要求极高的领域有较大应用潜力。
量子科技产业发展有望迎来爆发。据国际前沿科技咨询机构ICV 以及光子盒研究院数据显示，2024 年，全球量子科技产业整体规模达到了 80 亿美元，其中北美占比 31.45% 、中国占比24.03%；到 2035 年量子总产业规模则有望达 9089.1 亿美元，其中北美占比 34.42% ，中国占比 28.61% 。2024 年中国在量子计算、安全、传感领域的产业规模分别为 12.7 亿美元、2.8 亿美元、3.0 亿美元，预计到 2035 年将提升至 2382.1 亿美元、208.2 亿美元、 10.6 亿美元。
二、脑机接口：从“功能修复 ”迈向“人机融合 ”
（一）政策支持：规划、支付、标准三位一体
脑机接 口首次被纳入国家五年规划，标志着其从“前沿研究 ”升级为“ 战略产业 ”。作为 “十五五 ”规划明确的六大未来产业之一，脑机接口从前沿研究迈向规模化发展，产业发展进入战略机遇期 ，政策支持、临床试验突破与资本助力成为核心驱动力。
国家政策持续加码，相关规范体系逐渐完善。2024 年 1 月，工信部等七部门发布《关于推动未来产业创新发展的实施意见》，提出突破脑机融合、类脑芯片、 大脑计算神经模型等关键技术和核心器件。2025 年，我国脑机接 口产业发展迎来顶层设计政策文件： 3 月， 国家医保局为脑机接 口等新技术相关服务的医保价格单独立项 ；7 月，工信部等七部门明确 2027 年脑机接 口关键技术突破目标，电极、芯片和整机产品性能达到国际先进水平；9 月，国家药监局发布我国第一项脑机接口医疗器械标准。
脑机接口产业发展路径清晰。政策层面已在规划布局、支付保障、标准确立三大层面形成对脑机接口发展的全方位支持。其中医保支付的突破具有里程碑意义，为脑机接口医疗服务的规模化开展减少了阻碍。首台（套）保险补偿、 医疗器械优先审批、专项孵化基金等举措密集落地，形成了 “政策引导 — 资本加持— 产业升级 ”的良性循环生态。
地方政策竞相发力推动产业发展。北京、上海等地纷纷出台行动方案支持脑机接 口发展，北京计划 2027 年突破关键技术， 2030 年实现脑机接 口创新产品在医疗、康养等领域的规模化商用；上海提出 2027 年前完成 5 款以上侵入式/半侵入式产品临床试验， 2030 年实现高质量脑控及全面商业化。
（二）技术进展：人机融合技术的产业化拐点
脑机接口（Brain-ComputerInterface ，BCI）正演变为连接碳基生物智能与硅基生物智能的基础设施，涉及神经科学、人工智能算法、生物材料、集成电路等多学科/技术的交叉融合， 涵盖脑到计算机（B2C）与计算机到脑（C2B）两个方向，实现了人类智能（创造、推理、情境判断）与人工智能（计算与模式识别）的 深度耦合。
脑机接口所依赖的脑信号主要包括：侵入式如 EDoG 、单神经元放电，具备高时空分辨率但伴随手术风险；非侵入式如 EEG （脑电图）、MEG（脑磁图）、fMRI 、fNIRS（功能性近红外光谱），安全便捷适合大规模应用。根据神经功能，脑信号还可划分为感觉信号（如视觉或听觉诱发电位）、知觉信号（如 P300）和认知信号（如决策相关电位）。根据采集方式，脑信号可分为代谢类（如 fNIRS 、fMRI）和电生理类（如EEG 、ECoG 、LFP、单神经元放电）。
近年来脑机接口技术取得了一系列重要突破，逐渐从实验室走向实际应用。 医疗健康领域应用最成熟，2026 年 2 月，Neuralink 宣布将于 2026 年启动脑机接 口设备大规模量产，国内首家超声波脑机接 口技术路线企业格式塔 Gestala 也于 2026 年初正式成立。消费级应用方面，脑机接口正拓展至教育、睡眠、游戏等场景，商业化前景广阔。
脑机接口技术路线主要包括侵入式、非侵入式和半侵入式三大技术路径，各有优势和应用场景。
· 侵入式技术：从实验室走向临床应用
侵入式技术在临床验证上已取得关键突破，正从实验室探索走向临床应用。侵入式脑机接口将电极直接植入大脑皮层内部，可获得最高的信号质量和空间分辨率，但手术风险和长期安全性挑战最大。根据《生命科学》2026 年第 38 卷第 02 期的《软硬件协同驱动脑机接口技术创新与产业发展》，作为全球标杆企业，Neuralink 技术进展具有风向标意义，其“N1/Link ”设备已植入12 名患者体内，辅助患者实现意念控制光标、打字等复杂交互。
中国团队正迎头赶上，清华大学、浙江大学、 中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心等团队在动物实验方面取得进展；博睿康的无创脑机接口产品已获批医疗器械注册证，正在向植入式技术延伸；2025 年 12 月，脑虎科技完成国内首例全植入式临床试验，患者实现意念操控；阶梯医疗超柔性电极技术进入创新审批通道。我们认为，整体而言，中国在侵入式技术的工程化和临床转化方面与美国存在 2~3 年差距。
· 半侵入式技术：临床可行性与成熟度提升明显
半侵入式脑机接 口将电极置于颅骨下方、硬脑膜外或硬脑膜下，兼顾信号质量和手术风险，近年来发展迅速，临床可行性与技术成熟度得到进一步验证。根据《生命科学》2026 年第38 卷第 02 期的《软硬件协同驱动脑机接口技术创新与产业发展》，清华大学与博睿康联合开发的 NEO 系统在全国 11 家医院完成32 例脊髓损伤患者植入。
血管内介入式路径同样取得积极进展，美国 Synchron 的Stentrode 产品采用血管介入方式植入 ECoG（皮层脑电图）电极，完全避免开颅手术， 已完成多例人体临床试验，实现瘫痪患者的文字输入和智能家居控制；南开大学联合首都医科大学三博脑科医院等机构完成国内首例介入式 BCI ，实现人体患肢运动功能修复。
· 非侵入式技术：消费级市场应用潜力巨大
非侵入式脑机接口通过头皮表面采集神经信号，具有安全、便捷、成本低的优势，在消费级应用拓展上展现出巨大潜力。强脑科技推出智能仿生肢体、脑机智能安睡仪等产品。2022 年即实现高精度脑机接口产品量产 10 万台的突破。产品在在教育、 医疗康复、健康管理等领域拥有广阔的应用前景。非侵入式技术的核心瓶颈在于信号穿透颅骨和头皮后的衰减和失真，在复杂的运动控制和语言解码等任务中，解码精度尚且不足。
AI 算法可以极大地提升神经信号解码的实时性与准确性。而多模态融合可以提升神经调控精度，常见的融合方式包括脑电图（EEG）、脑磁图（MEG）、眼动追踪和肌电图（EMG）等。
随着 OpenAI 创始人 Sam Altman联合创立的超声脑机接 口公司 Merge Labs 以 8.5 亿美元的估值完成 2.5 亿美元融资，超声波路线引发广泛关注。Merge Labs 的方案是利用超声波，即不接触神经元，通过“颅骨下放置传感器 ”或“在颅骨上开一个窗 口 ”来工作， 以声波“看 ”大脑的工作状态，“调 ”大脑的工作模式。
（三）应用前景：医疗刚需，下沉消费
脑机接口产业链已形成“上游核心元器件-中游系统与集成-下游场景应用 ”的完整结构。脑机接 口系统高度复杂，其中电极材料、脑机芯片、传感器等是关键技术攻关方向。
上游核心元器件主要涵盖电极和芯片。电极又分为有创电极和无创电极。有创电极技术各有优势：1）阵列式犹他电极，美国Blackrock 研制，起步早、应用广，人体临床案例多，技术储备深厚；2）柔性微丝电极，美国 Neuralink 和中国阶梯医疗是典型代表，技术难度大，但采集的信号质量好；3）血管内电极，美国 Synchron是典型代表，通过类似于心脏支架手术的介入方式递送到大脑血管内，降低了植入风险；4）皮层表面微电极阵列（ECoG），美国 Precision 、北脑、微灵医疗是典型代表，通常植入在大脑硬膜附近，未触及皮质层，植入风险相对小。无创电极主流技术为干电极和凝胶电极。脑机接口芯片也分有创和无创两类，技术趋势是计算存储传输一体化、小型化和高通量化。
中游环节涉及感知和分析脑神经活动的整机系统、软件及平台。感知技术主要包括电、磁、超声等方式：1）磁感知技术主要为磁共振设备和脑磁图仪，设备体型大、运维成本高，主要应用于科研、 医疗等特定场景，代表企业有美国 Ricoh 、中国北京昆迈；2）光感知产品以功能近红外设备（fNIRS）为主，相对成熟， 日本 Shimadzu 市场份额较高，丹阳慧创等中国企业也在积极研发创新；3）超声方式感知技术属于前沿研究领域，发展潜力巨大，其中超快功能超声成像（fUSI）技术可以通过检测血流动力学的微小变化来反应神经元活动，其优势是具备高时空分辨率，美国Butterfly 正在研制一款微型超声芯片，兼具采集、调控功能。
下游包括医疗健康、消费、工业、驾驶等应用场景。非医疗场景主要采用非侵入式技术， 已形成“侵入式重医疗，非侵入式普民生 ”的格局。据赛迪顾问预计，2025 年我国脑机接 口市场规模将突破 38 亿元，2027 年将达到 55.8 亿元（同比增长 20%）。根据新华网，从下游结构上看，2023 年医疗方向占比约56% ，消费、工业、教育等非医疗行业合计约 44%（2023 年中国脑机接 口市场）。
医疗健康是脑机接 口产业基本盘，也是商业化初期最确定的落地场景和主要增长点。刚性需求场景包括：1）重构康复与辅助生态：对于脊髓损伤、ALS（肌萎缩侧索硬化症）及闭锁综合征患者而言，BCI 并非锦上添花，而是恢复基本生存能力的唯一途径。2）神经疾病治疗，针对帕金森、癫痫、抑郁症、脑卒中、脊髓损伤等疾病，植入式神经调控类产品通过识别、解码大脑信号，给予精准的电刺激，作用于大脑核团或脊髓，帮助患者改善甚至恢复丧失的功能；3）感觉缺陷替代，如人工耳蜗（已成熟）、视觉皮层刺激、触觉反馈系统等。
消费级应用场景不断拓展，长期爆发弹性大。消费级应用以非侵入式 EEG（脑电图）为主，产品形态包括头带、耳机、帽子等，场景涵盖睡眠监测与助眠、专注力训练、情绪舒压、游戏交 互等。作为“下一代人机交互入口 ”，BCI 将与 AR/VR 、可穿戴、智能家居等智能硬件联动，形成“脑控+多模态交互 ”的新范式。工业场景中，BCI 实时监测人员注意力、疲劳状态和情绪状态，减少事故、提升安全等级。我们认为，随着通信、信号采集与算法等方面持续进步，脑机接口产业正从医疗刚需延伸至更广阔的教育、娱乐等消费级市场。
