100張圖搞懂量子電腦產業鏈:全面解析量子電腦的技術、產業及運用,提前洞悉產業強大潛在趨勢與商機,讓你的投資贏在最前面!

江達威

  • 出版商: 財經傳訊
  • 出版日期: 2025-08-28
  • 定價: $480
  • 售價: 7.9$379
  • 語言: 繁體中文
  • 頁數: 232
  • 裝訂: 平裝
  • ISBN: 626997898X
  • ISBN-13: 9786269978984
  • 相關分類: 投資理財 Investment量子計算
  • 尚未上市,歡迎預購

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商品描述

  許多人因為對新科技的不了解而被騙,或在資訊混亂中做出錯誤決定,這在量子電腦的世界中更是屢見不鮮。從社群平台上充斥著誇大其詞的宣傳,到金融市場出現打著「量子概念」名號的股票與投資標的。

  對大眾而言,量子電腦既神秘又遙不可及。實際上,多數人對這個科技新寵的了解仍停留在「它比現在的電腦快很多」的模糊印象,卻無法說清楚它到底快在哪裡、為何快、何時能用。

  為了讓非理工背景的讀者也能看懂、理解、甚至具備初步判斷量子電腦趨勢的能力,我們撰寫了這本圖解式的產業鏈導覽書。這本書用100張圖表,搭配簡明的說明文字,帶領讀者逐步掌握量子電腦的基本概念、核心技術、實際應用、主要企業與未來挑戰。從物理原理開始,直到產業應用、商業模式及投資機會,本書希望成為你認識量子時代的第一本地圖。

  你聽過量子電腦,但你真的知道它怎麼運作嗎?
  傳統電腦的邏輯建構在「位元」(bit)之上,每個位元的狀態只能是0或1,任何運算都由這兩個數值的組合組成。但量子電腦的運作基礎是「量子位元」(qubit),它可以同時是0也是1,這種現象稱為「疊加態」。更重要的是,量子位元之間還可以發生「糾纏」,也就是一個量子位元的變化會立即影響到另一個無論距離多遠的量子位元。

  這種運作模式讓量子電腦可以同時處理大量資訊,並在特定類型的運算上遠勝於傳統電腦,特別是如因式分解、模擬複雜分子結構、優化問題、機器學習等高難度任務。舉例來說,如果用傳統電腦要花上數千年才能完成某些密碼破解任務,量子電腦可能只需要幾分鐘。

  但這也不代表量子電腦能取代傳統電腦。量子電腦並不是萬能機器,它只在特定用途上具有壓倒性的優勢。在現今的技術條件下,量子電腦還有許多限制,例如量子位元難以穩定、容易受到環境干擾導致錯誤發生率高等問題,因此需要搭配「量子糾錯」機制才能真正可用。

  本書以直觀圖像輔助,從量子物理的疊加、糾纏特性出發,帶領讀者理解量子邏輯電路的組成,再進一步進入量子演算法的核心設計概念,如Shor演算法、Grover演算法等。對於完全沒有物理背景的讀者,我們也以比喻法搭配插圖方式協助入門。

  從研究室到市場,誰在推動量子電腦產業?
  目前全世界的量子電腦發展者可以分為幾種類型:首先是科技巨頭,包括IBM、Google、Microsoft、Amazon等公司,他們各自採取不同的量子電腦架構。例如IBM主推超導量子位元,並公開展示其量子電腦路線圖;Google曾宣稱實現「量子霸權」;Microsoft則選擇更具挑戰性的拓樸量子位元路線,期望以最少的錯誤率擊敗其他實現技術。

  另一類是新創公司,如Rigetti、IonQ、PsiQuantum、Quantinuum等,這些公司大多專注於某一特定技術路線,像是離子阱、光子量子電腦、冷原子技術等。他們雖然規模較小,卻因專注而具備技術突破潛力,許多也已經在NASDAQ上市,成為資本市場關注焦點。

  此外,一些傳統硬體廠商與量子元件供應商也逐步進入量子產業鏈,包括製造極低溫系統的Bluefors、量子晶片封裝技術的FormFactor,以及提供量子軟體開發環境的Zapata、Q-CTRL、Classiq等。

  政府也在其中扮演重要角色。美國、歐盟、中國、日本、加拿大等都投入巨額預算,推動量子科技發展與產業化。以中國為例,中科院領導的量子通訊衛星「墨子號」及量子加密通訊系統已在全球引發高度關注;而美國則透過國家量子計畫法案(National Quantum Initiative Act)整合學研資源,加速產業佈局。

  對於一般讀者而言,最直接的興趣在於:量子電腦何時才能用?我們何時能在生活中真正體驗到量子電腦的應用?答案是:量子電腦並不會突然「登場」,而是會逐步滲透在金融分析、藥物開發、新材料設計、物流最佳化等應用領域,讓企業的決策更精準、運算更快速。我們不會像換手機那樣「使用」量子電腦,而是會在背後的雲端或資料中心裡,悄悄地與它共同運作。

  最後,我們也不可忽視量子電腦發展過程中可能遭遇的困難與風險。除了技術難關與製造成本外,量子運算對現有資訊安全體系是一大衝擊。例如一旦量子電腦能有效破解RSA或ECC等常見加密演算法,全球金融與國防通訊系統將面臨巨大的威脅。因此,後量子加密(Post-Quantum Cryptography, PQC)也正被各國納入政策規劃重點。

  我們也須警惕過度炒作與投資泡沫的問題。許多「量子概念股」在尚未實現技術的情況下便估值過高,造成市場誤判。理解技術的真實狀況、發展節奏與產業鏈脈絡,才能做出明智的商業或職涯選擇。誠如巴菲特的名言:永遠不要投資你不了解的生意(Never invest in a business you cannot understand)。

  這正是本書的初衷──讓你看懂這場科技革命,而不只是被動聽信。透過100張圖,我們試圖讓你從陌生走向理解,從理解走向判斷,從判斷走向行動。

  量子時代已經來臨,你準備好了嗎?

本書特色

  *用「你聽得懂的話」解釋「別人講不清楚的東西」
  很多人一聽到「量子電腦」,不是直接跳過,就是聽到幾個關鍵字就昏了頭。本書不會用艱深的公式,也不會堆砌難懂的術語,而是用你聽得懂的方式,告訴你什麼是量子位元、什麼是疊加、什麼是糾纏,為什麼量子電腦能做傳統電腦做不到的事。我們把這些複雜的科技,拆成圖、拆成故事、拆成比喻,一步步讓你真的懂、而不是「假裝懂」。

  *不是只講技術,而是完整解剖整條量子產業鏈
  你在其他地方看到的多半是「某家公司做出新晶片」、「某某國發展量子通訊」的新聞,但你其實不知道背後的關聯。這本書用 100 張圖,把整個量子產業鏈畫給你看。從硬體技術、雲端平台、控制與量測,到通訊安全、感測應用,甚至是哪幾家公司、哪幾個政府單位正在投入、各自走的是哪條路線,你一目了然。不管你是學生、投資人、工程師,還是只是有興趣的讀者,都能在這裡找到你想要的那塊拼圖。

  *幫你避開騙局、炒作與幻想,做出明智的判斷
  面對一項還在成長中的前沿科技,「過度期待」與「過度忽視」都是風險。本書不唱衰,也不造神,而是用中立、全面的方式,讓你看懂哪些技術真的有突破、哪些應用還是紙上談兵,哪些公司值得關注,哪些可能只是掛羊頭賣狗肉。你不需要成為專家,但你一定要有判斷力。這本書的目的就是:幫你培養這樣的眼光,避免你做出錯誤的投資、職涯或政策決定。

 

<序>

作者序     
                              
  談到「量子」,相信許多人立即聯想到「深奧」,畢竟過往以來量子力學都被認為是深不可測的學問,加上好萊塢電影《量子危機》、《量子狂熱》及其他冠以「量子」之名等影視作品的推波助瀾,就更讓人感覺它強大又神秘。

  既然量子強大又神秘,若又冠上電腦二字,是否就表示它將是一台運算力無比強大、無所不能的電腦?特別是一些新聞報導說量子電腦可輕鬆破解現行任何電腦的密碼,所有在Internet上的電腦從此不再安全,就更讓人覺得它應該是非常強大的,然而其實量子電腦有所能、有所不能。

  另外也聽說有所謂的量子霸權,這又是什麼意思呢?或者全球最知名的資訊科技公司IBM提倡量子體積,這又是一個怎樣的主張呢?如果對這些沒有概念,就更難以掌握日後有可能成為巨大商機的量子電腦產業鏈。
 
  不僅是量子電腦,與量子電腦相關的量子通訊也同樣具強大市場潛力,而與量子通訊相關的專用術語如量子金鑰配發、後量子密碼等也是乍聽之下玄之又玄的名詞,若無法真確掌握其意涵將難以準確投資,特別是過往長久以來難以明確衡量回收效益的廣告都開始講究精準投入,高度苛求報酬回收的投資必然要更精準。

  另外也為了避免受招搖撞騙所誤導,如對岸就曾流行過所謂的量子波動速讀,最終確定為偽科學的騙局課程,平白繳了許多智商稅(對岸用詞,大體指因話術、受騙而花冤枉錢)。

  所以即便不投資,此書純用於增進科普基本常識,也有助於減少受誆騙的可能,以上為筆者撰寫此書的動機與期許。為了讓各位以最平順快速的方式瞭解量子電腦產業鏈,本書依如下章節架構撰寫:

  第一章 量子電腦基本認知與實現技術
  量子電腦並非無所不能,有些簡單的事可能還慢於現行電腦,到底量子電腦適合哪些類型運算?以及目前有幾種打造量子位元、量子電腦的技術?技術的優劣為何?本章將對此詳整說明。

  第二章 量子電腦現行與潛在應用
  量子電腦已在部份產業或特定應用上發揮顯著效果,未來隨著量子電腦的精進發展將更具效果,與此同時有些量子運算的演算法已經具備,但現有量子電腦的硬體能耐尚無法將演算法全效發揮,到底現有量子電腦可以的應用與未來可能可以的應用有哪些,本章將對此進行探討。

  第三章 量子硬體電腦系統、組件概念股
  量子電腦產業鏈的樞紐毫無疑問是量子電腦,諸多科技大廠、新創等均投入完整的量子電腦系統開發,但量子電腦能否完備、能否加速發展,其系統內的零件、部件等也至關重要,本章將觀察現行量子電腦硬體產業鏈的形貌。

  第四章 量子軟體技術、雲端服務概念股
  量子電腦的軟體牽涉到諸多層面,包含演算法、程式語言、編譯器、模擬推演器、開發框架等,量子運算是否能解決企業內真實面對的商務問題、營運挑戰,軟體部份必是不可或缺,故也需要探討量子運算的軟體生態鏈。

  第五章 量子運算整合、支援概念股
  資訊解決方案向來離不開硬體、軟體與服務,量子電腦的導入需要顧問服務、系統整合服務、技術支援維護服務、開發撰寫委外服務、教育訓練服務等,配套的服務必須完整到位並有一定成熟度,故量子電腦的服務面也須盤點檢視。

  第六章 量子通訊、資安、感測概念股
  量子運算僅是今日量子科技的一塊,其他版塊也包含量子通訊、量子感測、量子資安等,甚至其他市場版塊可能較量子運算更早成熟到來,因此在掌握量子運算的同時也必須掌握其他面向的量子科技發展。

  第七章 量子電腦產業與市場分析
  掌握量子科技的多面向後,透過產業分析工具與方法,對各面向再行深入探討,包含其市場規模、預估的市場成長率、各市場區段的主佔商、潛力發展業者等,均在此章內進行探究。

  第八章 量子電腦發展變數與隱憂
  雖然各界均對量子電腦抱持期望,但科技的突破向來充滿不確定性,量子電腦不一定會迎向春天,有可能會迎來寒冬,或出現其他戲劇性變化,因此有必要檢視已有的市場警訊,且必須審慎看待。

  ✖️✖️✖️

  最後,許多人都明白過去在1990年代台灣曾被世界譽為「個人電腦王國」,比爾蓋茲也為此訪台,台灣因為掌握電腦產業鏈從垂直分工轉向水平分工的契機,從而連戰皆捷,類似的成功模式也套用在半導體產業上,而有了今日的台積電、聯發科、日月光。

  因此,本書期望讓各位能掌握量子科技、量子電腦產業鏈的輪廓,以利各位洞悉產業發展契機,使資本運用更有效率,並期許台灣能再造新一波產業榮景。

作者簡介

江達威

  2年品牌商全球市場銷售分析與預測。
  10年以上資通訊媒體編輯。
  17年以上外商、本土科技產業分析師。
  華文維基百科執行編輯。

目錄大綱

作者序

Chap.1   量子電腦基本認知與實現技術 
1.        何謂量子?何謂量子電腦? 
2.        量子位元、疊加態、糾纏態 
3.        量子電腦難全面取代現行電腦 
4.        通用型與非通用型量子電腦 
5.        通用邏輯閘型量子電腦
6.        退火型量子電腦 
7.        量子啟發最佳化電腦
8.        神經型態電腦
9.        混合量子經典運算 
10.        量子電腦實現技術 
11.        超導迴路技術
12.        離子阱技術
13.        鑽石空位技術
14.        拓樸量子技術
15.        光量子技術
16.        中性原子技術
17.        矽自旋技術
18.        核磁共振技術
19.        氦電量子技術
20.        量子霸權、量子容量

Chap.2   量子電腦現行與潛在應用
21.        量子位元決定應用範疇
22.        最佳化問題:工作排程 
23.        最佳化問題:維修排程
24.        能源金融商品預測
25.        衍生性金融商品定價 
26.        油品事業的化學研究
27.        用於天氣預測 
28.        金融詐欺更精準偵測 
29.        新材料開發
30.        新藥物探索與開發 
31.        減少交通壅塞
32.        製造業製程與研發設計精進
33.        搜尋引擎加速 
34.        非對稱式密碼破解
35.        量子運算應用的真實價值 

Chap.3   量子硬體電腦系統、組件概念股 
36.        量子電腦硬體商
37.        量子電腦硬體商(通用邏輯閘型)
38.        量子電腦硬體商(退火型)
39.        量子電腦硬體商(數位退火型)
40.        量子電腦硬體商(混合量子經典) 
41.        低溫設備與測試設備商 
42.        雷射與光學元件商
43.        控制電子與信號處理硬體商 
44.        量子電腦商零件、代工業務 
45.        量子電腦相關硬體商

Chap.4   量子軟體技術、雲端服務概念股
46.        認識量子電腦軟體堆疊 
47.        量子計算程式語言商 
48.        量子軟體開發套件與框架商 
49.        量子軟體演算法
50.        量子應用程式開發商
51.        量子電腦模擬器軟體、服務、設備商
52.        量子程式編譯器軟體 
53.        量子計算錯誤更正軟體
54.        量子電腦控制軟體
55.        量子電腦效能標竿測試軟體 

Chap.5  量子運算整合、支援概念股
56.        國際公有雲服務商 
57.        量子電腦商直營雲端服務
58.        量子資訊系統整合商
59.        企業管理顧問公司
60.        量子運算企業培訓服務
61.        量子科技產業聯盟、協會
62.        量子科技研究大學
63.        量子科技新創加速器、孵化器、育成中心
64.        科技業創投與科技大廠策略投資
65.        量子電腦架構技術授權商 

Chap.6    量子通訊、資安、感測概念股
66.        量子通訊、量子資安、量子感測
67.        量子金鑰配發方案商 
68.        量子金鑰配發技術試煉及競賽
69.        量子金鑰配發已在特許行業獲肯定
70.        後量子密碼技術
71.        後量子密碼技術方案商
72.        量子亂數產生技術及方案商 
73.        量子感測技術商機 
74.        量子感測器主要業者 
75.        具顛覆潛力的量子羅盤 

Chap.7   量子電腦產業與市場分析
76.        全球量子電腦市場預測
77.        量子電腦尚處於前期高垂直性市場
78.        IBM居量子電腦領導者地位
79.        量子控制軟體市場 
80.        前景展望佳的量子運算即服務(QCaaS)市場
81.        全球量子資安市場預測 
82.        量子運算跨足量子通訊、資安、感測
83.        三大公有雲商在量子領域具可觀潛能 
84.        退火、混合量子經典市場先行 
85.        從量子產品展望評估投資前景 
86.        從關鍵客戶、關鍵合作評估營運支撐性
87.        謹慎態度檢視量子新創借殼上市
88.        台灣量子國家隊
89.        量子國家隊業務屬性分析
90.        台灣量子運算系統概念股

Chap.8   量子電腦發展變數與隱憂
91.        量子位元數擴增的挑戰 
92.        專業質疑論點不可忽視
93.        現行運算戲劇性效能推升
94.        行銷詞可能誤導真正量子技術產品推展
95.        演算法豐富度也影響應用潛力
96.        紅極一時的OpenStack或可為鑑
97.        其他潛力技術的投資機會成本
98.        理論科學考驗時間
99.        地緣政治風險的潛在可能
100.        國家學研計畫或產業補助的過早收手