潘建伟在中科大上海研究院的实验室里调试设备
量子计算：赶上第一梯队
在科研领域，中国的量子信息技术与美国差距不大。从论文上来看，量子计算领域过去五年中科院、清华大学、中科大等科研机构发文量排在世界前20，并且我国的专利申请数量近年来也突飞猛进。
2020年12月，中国科学技术大学宣布该校潘建伟等成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”，使我国成为全球第二个实现“量子计算优越性”的国家。
2021年10月，113个光子144模式的量子计算原型机“九章二号”宣布诞生。
根据目前已公开的最优化经典算法，“祖冲之二号”对量子随机线路取样问题的处理速度比目前最快的超级计算机快千万倍以上，比谷歌的同类型原型机“悬铃木”快约四万倍。
“九章”和“祖冲之二号”的成果，使得我国成为目前唯一在两种物理体系都实现“量子计算优越性”的国家，确立了量子计算研究国际第一方阵的地位。
九章二号量子计算机
落后主要在产业化发展上。
我国量子计算的研发主体主要是高校和科研院所，产业化与市场化布局明显落后于领先国家。
量子通信：领先水平
由于我国面临复杂的信息安全形势，在军事、政务、金融和关键基础设施等领域，对提高信息安全保障能力的需求较为迫切。国家对于量子保密通信的布局与研究起步较早，投入也较大。
2016年8月，中国发射了世界首颗量子通信卫星，墨子号量子科学实验卫星，并在后期的实验中实现了洲际量子保密通信。
目前，我国量子保密通信试点应用项目数量和网络建设规模已处于世界领先水平，并且已经得到了初步的产业化发展。
量子精密测量：第一梯队
精密测量是科学研究的基础，以时间测量为例，从古代的日晷、水钟，到近代的机械钟，再到现代的石英钟、原子钟，随着时间测量的精度不断提升，通信、导航等技术才得以不断发展
2018年在国际上首次实现了利用激光冷却技术的空间冷原子钟。
目前量子精密测量领域的世界纪录大多由欧美国家保持。从论文和专利数量看，美国领先，中国第二，日、韩、英、德等国跟随。
人工智能——虚拟“人类”代替真实人类
人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。
二十世纪七十年代以来，AI被称为世界三大尖端技术之一，也是当下最热门的研究方向。
2016 年 3 月 9 日－12 日，AlphaGo 连下三城，根据五局三胜的赛制，李世石九段已提前被淘汰，无缘 100 万美元奖金。
3 月 13 日，李世石扳回一局；3 月 15 日收官战，AlphaGo 再下一城，最终比分定格在 4:1。
早在2016年，人工智能的围棋水平就已经超越人类，有人说，AlphaGo象征着人工智能时代的黎明。
人工智能分类
人工智能可以根据人做的事来分，有机器学习（大脑），计算机视觉（眼睛），自然语言处理（耳朵和嘴巴），机器人（四肢）等等。
中国人工智能发展水平
李开复在《AI 未来》一书中提到：在 21 世纪建设人工智能超级大国需要具备四个条件：大数据、执着的企业家、优秀的人工智能科学家和有利的政策环境。
中国是为数不多符合以上条件的国家。
人口大国的特殊性创造了世界上最丰富的数据生态环境，我们拥有众多顶尖企业，例如人工智能行业应用为主的科大讯飞、商汤、海康，以人工智能搜索和社交应用为代表的腾讯、百度，以人工智能电商应用为代表的阿里巴巴、京东，还有以人工智能芯片研发为产业的华为、寒武纪等科技公司。
