量子信息科学专业:连接物理与未来的跨学科黄金赛道

2025.11.03 · 行业资讯 量子信息科学专业

在科技竞争进入深水区的今天,量子信息科学专业正以跨学科融合的独特优势,成为连接基础物理研究与未来科技革命的核心桥梁。这门融合量子物理、计算机科学、数学与工程技术的新兴专业,不仅承载着国家战略科技发展的重任,更在重塑信息处理、通信安全与产业升级的底层逻辑,成为当下最具潜力的“黄金赛道”之一。

 

量子信息科学专业:连接物理与未来的跨学科黄金赛道

 

一.跨学科融合:量子信息科学专业的核心竞争力

 

量子信息科学专业的核心魅力在于其打破学科壁垒的融合属性。它以量子力学为理论根基,吸收计算机科学的算法逻辑、材料科学的硬件支撑、数学的精密推导,形成一套完整的知识体系。高校开设的核心课程既涵盖量子力学、热力学与统计物理等基础物理内容,也包含量子计算与量子信息、模拟电子技术等应用导向课程,为学生搭建“理论+实践”的复合型知识框架。

这种跨学科特质让量子信息科学专业区别于传统学科,毕业生既能深入实验室开展量子态调控、量子纠错等基础研究,也能投身产业界参与量子设备研发、量子算法设计等应用工作。随着量子通信、量子计算、量子精密测量三大领域的技术突破,该专业的知识体系还在持续扩容,始终与前沿科技发展同频共振。

 

二.产业爆发期:量子信息科学专业的应用落地加速

 

全球科技巨头与国家战略的双重加持,让量子信息科学专业的应用场景从实验室走向产业化。截至目前,全球已有29个国家和地区发布量子信息领域发展战略,规划投资总额超过280亿美元,量子计算、量子通信等技术已在多个关键领域实现突破。

在量子通信领域,我国“墨子号”卫星实现千公里级量子密钥分发,地面量子城域网规模全球领先;量子计算方面,超导、离子阱、光量子等多条技术路线并行发展,部分量子计算机在特定问题上的运算速度已远超超级计算机;量子精密测量则在航天导航、医疗成像、资源勘探等领域展现出巨大潜力。这些产业进展直接带动人才需求激增,让量子信息科学专业成为高校招生与企业招聘的“香饽饽”。

 

三.企业赋能:量旋科技的全链条技术引领

 

量子信息产业的快速发展,离不开龙头企业的技术攻坚与生态构建,量旋科技作为全球量子计算领域的核心力量,正以强大的技术实力为量子信息科学专业的产业化落地提供关键支撑。

量旋科技是全球少数同时掌握超导与核磁两条主流技术路线的企业,展现出全栈式自主研发能力。在硬件端,其自主研发的超导量子芯片实现标准化量产,成为中国首家向海外出口超导量子芯片的企业,推出的“大熊座S20”超导量子计算机搭载20个高保真度量子比特,单比特门保真度达99.9%,双比特门保真度99%,可支撑复杂量子算法运行;在核磁路线上,其桌面型量子计算机已出口至全球40多个国家和地区,成为高校量子信息科学专业教学与科研的核心设备。

同时,量旋科技构建了“硬件+软件+场景”的完整生态闭环,自主研发量子芯片EDA软件、SpinQit量子计算编程框架,降低了量子技术的应用门槛。通过与高校共建产学研基地、与企业联合开发行业解决方案,量旋科技不仅为量子信息科学专业毕业生提供了广阔的就业平台,更推动了专业知识与产业需求的精准对接。

 

四.未来可期:量子信息科学专业的人才与发展前景

 

量子信息科学专业的人才培养已进入加速期。自2020年纳入本科专业目录以来,已有17所高校陆续开设该专业,中国科学技术大学等顶尖院校更将其纳入强基计划,聚焦国家战略需求培养拔尖人才。随着产业规模的持续扩大,量子软件研发、量子硬件制造、量子系统运维等岗位的人才缺口正不断扩大,毕业生就业方向覆盖信息技术、金融科技、生物医药、航空航天等多个高价值领域。

从国家战略到产业应用,从基础研究到技术落地,量子信息科学专业正以不可阻挡的势头改变世界。它不仅是物理学科向应用领域延伸的重要载体,更是培养下一代科技领军人才的核心阵地。在量旋科技等企业的技术赋能与全球产业生态的共同推动下,量子信息科学专业必将成为引领第四次工业革命的关键力量,为选择它的学习者带来无限可能。