1、1创新研究报告第 23 期(总第 518 期)中国科协创新战略研究院2022 年 7 月日推动我国量子信息领域国际化融合打开前沿科技新疆域【按按】量子信息技术突破了经典技术的物理极限,也开拓了信息技术发展的新方向,标志着人类社会将迈进到量子信息技术的新时代。量子信息领域科技创新将对国际战略竞争、国家安全和未来产业带来重大影响,成为国际科技竞争的关键节点。以美国为主的科技强国正加强战略布局,加速量子信息技术发展。当前,我国正加大量子信息领域的科技战略和产业布局,并在量子通信及量子计算等子领域跻身核心位置,但仍与美国存在一定差距。中国科协创新战略研究院前沿科技产业相关课题组持续跟踪我国量子信息领域
2、未来发展,对国际量子信息竞争态势及我面临挑战等问题进行研究。现予编发,供参阅。2一、量子信息成为全球各国争相抢占的前沿科技战略要点一是世界各国持续发力深化国际合作,全球量子信息合作网络初步形成。近年来,以美国为首的科技强国不断扩大国家间合作覆盖面,量子信息成为国际交流的热门资源。2019 年美国分别与日本、英国、澳大利亚达成量子信息领域合作盟约,2022 年合作国家扩展至芬兰、瑞典;G7 峰会上美国、英国、日本、加拿大、意大利、比利时和奥地利七国达成基于卫星的量子加密网络“联邦量子系统”(FQS)开发合作;加拿大与英国开展关于量子卫星的新合作项目,为跨大西洋量子通信建立关键的卫星链路;英国、澳
3、大利亚联合太空桥(Space Bridge)计划首批投资于空间量子技术等领域;法国与荷兰签署加强量子技术双边合作的谅解备忘录;印度后起发力,今年与美国、芬兰、以色列密切联系以期达成量子信息合作网络。二是量子信息成为世界各国政策布局热点。欧美各国为加速发展量子信息科研,实现技术突破,储备本国科技力量,与产业界共同推动研究和应用落地,从国家层面不断加大政策扶持力度。美国 2021 年新增量子网络基础设施法案科学技术量子用户扩展法案,推进本国以量子为中心的基础设施发展;加拿大、法国、奥地利、以色列、荷兰、西班牙等国纷纷推进国家量子计划落地成形,建设量子国家总部、量子中心。北非国家突尼斯也启动量子网络
4、项目 QUANTUN以联合本国量子物理和量子信息领域的研究人员,为非洲大3陆的第二次量子革命做出贡献。亚洲各国政策扶持力度不落于欧美,日本政府正式制定“发展量子技术和人工智能”新战略,新加坡推动量子工程计划(QEP)技术的试验,韩国建立量子工业中心。我国高度重视和大力支持量子信息领域的基础研究、科学实验、网络建设和示范应用。2021 年量子信息等前沿技术发展被写进中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要,此后北京、安徽、广东、上海、山东等 21 个省市在地方“十四五”科技与信息技术产业发展规划中,对量子信息领域基础科研、应用探索和产业培育等方面做出具体部署,
5、提供政策引导与项目支持。三是加强政产学研用在量子信息领域的协同创新正逐步形成新趋势。美国 2018 年率先通过 国家量子倡议(NQI)法案,授权美国国家标准与技术研究所(NIST)牵头组建美国量子经济发展联盟(QED-C)以期在其国内建立量子技术产业及相关供应链,联盟包含高校、研究机构、国家实验室、科技企业、军工企业和众多初创公司在内各类型成员 176 家。2021 年世界各国全面推动国内联盟化组织创立,以加快量子信息领域技术创新、实现成果转化以及推进其技术商业化进程。欧盟多国量子信息领域初创企业、研究机构和各领域行业企业在量子旗舰计划支持下成立欧洲量子产业联盟(QuIC);加拿大成立含 24
6、 家企业的量子工业联盟(QIC);德国西门子、默克、SAP 等 10 家大型企业联合成立量子技术与应用联盟(QUTAC);日本日本电气股份有限公司(NEC)、4东芝、丰田等 24 家大型财团企业组建量子科技新产业创造委员会(Q-STAR),涉及通信、汽车、保险、金融和化学等行业。四是量子信息领域科研方向加速发展,技术创新活跃。其中,量子计算子领域研究上升趋势明显,美国在量子计算前沿研究处于领先地位,学术论文发表量和研究机构数量位列全球第一,我国紧随其后。我国在量子密钥子领域发表论文量位列第一,欧洲研究也较为活跃。量子测量子领域,美国科研机构发文量位列第一,中、德、日、英等国紧随其后。除高校科研