抢占赛道！15个国家和地区量子技术战略一览

光子盒研究院出品

在过去的几年中，各国对量子技术的投资呈指数级增长，并且全球都提高了争取公共资金的能力。在如今的第二次量子革命中，这无疑是一个令人惊奇和兴奋的创新时刻。

下面，我们总结了世界各地的主要计划和做出的努力。这不是一场关于量子的竞赛，而是通过全球生态系统来开发新的量子技术！

加拿大

加拿大被认为是量子研究领域的世界领先国家之一。在过去的十年中，他们已经在量子研究上投资了超过10亿美元。

加拿大政府加大了对创新的扶持，再加上私营部门拥有杰出的专业知识，致使他们的研究影响力越来越大。这同时也让加拿大在推动量子技术发展方面处于非常有利的地位。

根据对全球量子研究成果的评估，加拿大在全球量子科学年度总支出中排名第五。

英国

多年来，英国对量子研究和开发的参与度不断提升。

他们在2015年开始了第一个五年计划，成功后，接着在2019年底宣布了第二个五年计划。

第一阶段的投资额超过3.85亿英镑，囊括了多个英国政府机构。在这个阶段里，英国为其量子技术的国家战略制定了愿景：

“创建一个连贯的政府、工业和学术量子技术社区，使英国在新兴的、数十亿英镑的新量子技术市场中处于世界领先地位，并大幅提高一些本土规模最大产业的价值”。

五个重点领域包括：

具备良好的能力基础，

刺激英国的应用和市场机会，

培养技能熟练的英国劳动力，

创建正确的社会和监管环境，

通过参与国际事务，最大化英国的利益。

到那时，约30所大学将会参与建立四个中心，其中包括关联公司和政府机构。这四个研究中心，将由工业界和政府合作伙伴学者的共同研究项目组成。他们专注于量子技术的已知领域：成像、超精确传感器、安全通信和量子计算的新概念。

在第一阶段，英国在量子研究上投入了大量的实践和资源，用来研究开发灵敏的重力探测器、量子模拟器、量子计算机和微型原子钟。

2018年，英国宣布建立国家量子计算中心。在认识到量子计算的好处后，这个中心将帮助英国评估、设计、发展，并建立一个实用的量子计算机。

由于在2019年底，量子研究和开发的第二个阶段开始了，所以2018年后英国对量子技术的投资没有出现任何的下滑。这一阶段是在第一阶段基础上更新研究中心，并根据过去五年该领域的全球和国家发展情况来修改议程。2019年6月，英国政府宣布追加1.53亿英镑的投资，承诺给该行业投资2.05亿英镑。此外，还出现了一个新的焦点：量子技术的工业化。

到目前为止，英国已经在量子技术开发的两个阶段投资了超过10亿英镑。

荷兰

2019年，荷兰发布了关于量子技术的国家议程，包括了四个重点领域：

研究和创新的突破，

开发生态系统、创造市场、完善基础设施，

人力资本：教育、知识和技能，

关于量子技术的社会对话。

该议程旨在将荷兰定位为领先的国际量子技术中心和枢纽。

荷兰的许多大学和知识机构都在量子互联网、量子算法和后量子密码领域处于领先地位，这使得荷兰成为了量子研究领域的强势参与者。

六方出资了1.35亿欧元，投资于Qutech、代尔夫特理工大学量子技术研究所和TNO（荷兰应用科学研究组织），其总投资额约为1.5亿美元。

德国

2018年，德国联邦政府宣布了一项将量子技术推向市场的框架计划。同时，他们还为其量子技术项目拨款了6.5亿欧元。

该计划的目标为：

以德国在量子物理研究方面的强势地位为基础，为量子技术的应用铺平道路。

建立框架，为新的经济机会和市场做准备。

为在量子技术工业应用中占据主导地位而奠定坚实的基础。

与我们的国际伙伴进行合作，确保德国和欧洲在这一重要的未来里能够安全和自治。

让德国人民了解，并参与到一项新的关键技术的发展过程中来。

2020年7月，德国政府宣布了一项20亿欧元的量子计划，此计划补充了欧盟制定的到2028年投资10亿欧元的方案。

中国

中国被认为是量子信息科学的领先国家之一，因为早在上世纪90年代末，中国就开始投资于量子的研究和发展。

在过去的二十年里，量子信息科学在中国的认可度越来越高，该领域在2013年和2015年都获得了中国国家自然科学一等奖。

到2030年，中国的目标是扩大国家量子通信基础设施、开发通用量子计算机原型，并建造一个实用的量子模拟器。

据估计，中国政府已经在量子技术上投资了大约100亿美元，但是这个数字还没有得到官方的证实。

俄罗斯

几十年来，俄罗斯科学家一直在开发量子技术的基石。俄罗斯的量子研究得到了当地政府和工业实体的支持。

2019年，俄罗斯政府宣布，未来5年将投资约500亿卢布（6.63亿美元）在俄罗斯主要实验室的基础和应用量子研究。

本计划的主要目标是将正在进行的研究活动整合成四个部分：

量子计算和量子模拟。

量子通信。

量子计量和量子传感。

技术支持。

预计将有120多名来自领先研究机构的研究专家参与到项目中。

韩国

在韩国进行的新的量子计算研究将包括：

投资445亿韩元（3970万美元）用于为期5年的量子计算核心技术的开发，和扩大研究基地。

对下一代ICT技术的投资为134亿韩元（1190万美元），包括超高性能地进行计算知识数据融合、系统软件、软件工程、信息和智能系统以及人机交互。

通过开发量子计算的关键技术，政府计划在2023年完成可靠性超过90%的实用五量子比特的计算机系统的演示。

日本

量子信息科学与技术的总投资约为300亿日元（约2.8亿美元）。主要的资助机构有日本科学技术厅、日本信息和通信技术研究所、日本科学促进协会和日本内阁办公室政府。

例如，日本政府于2018年推出Q-LEAP (Quantum Leap)计划，投资于量子技术三个领域的研发项目：

量子模拟与计算，

量子遥感，

超短脉冲激光。

日本在2018年启动了新的项目，将量子信息科学和技术推进到了下一个阶段。

“Moonshot”计划预计将投入约150亿至200亿日元，以实现在2050年之前制造出容错通用量子计算机的目标。

澳大利亚

澳大利亚已通过联邦基金投资了1.3亿澳元，用于开发量子技术。国家政府也将继续提供投资。

2017年，两个新的量子卓越中心被设立为五年期项目。第一个中心是FLEET（未来低能量电子技术），位于莫纳什大学；第二个中心是激子科学，位于墨尔本大学。

澳大利亚在提高量子技术的公众知名度方面取得了显著进展，CQC2T(量子计算和通信技术卓越中心)主任Michelle Simmons教授获得2018年度澳大利亚人奖。

成立EQUS（澳大利亚工程量子系统卓越研究委员会中心）是为了进行世界领先的研究，以开发量子科学的潜力和一系列转型技术。

新加坡

2007年，新加坡政府帮助建立了CQT（量子技术中心）。该中心招募了物理学家、计算机科学家和工程师进行量子物理的基础研究，并建立了基于量子现象的设备。

迄今为止，该中心的研究人员已经发表了约2000篇科学论文，参与了获得4000万新元资助的项目，并成立了初创公司。不仅如此，他们还培养了60多名量子技术博士研究生。

该中心将在5年内投资2500万美元用于一个新的量子工程项目。

其他的投资则来自于捐赠款和QEP1（量子工程项目）。这使得量子基金在过去5年的总支出达到了1.5亿新元。

印度

印度科学院（IISc）有一个专门研究量子技术的部门。量子倡议计划探索了许多领域，如超导量子位器件、单光子源和探测器的量子通信、集成光子量子网络，和量子传感器。

今年，印度政府推出了一项五年期NM-QTA（国家量子技术和应用任务），总预算为8000亿印度卢比（约11亿美元）。

财政部长Nirmala Sitharaman表示，大量的商业应用有望从这一领域的理论构建中产生。

以色列

量子纠缠科技研究中心在以色列成立，旨在推动量子力学在基础科学和应用科学中的应用。

以色列的一个政府小组将向一个为期6年的量子技术项目分配12亿谢克尔（3.5亿美元）。这笔资金将来自于高等教育委员会、国防部研究、武器开发和技术基础设施管理局以及学术机构。

位于以色列特拉维夫的谷歌研发中心正在积极研究量子计算。他们认为，任意一台超级计算机需要一整天时间才能处理的数据量，用一种具有量子计算能力的计算机芯片就能够在一秒钟内进行管理和分析。

欧洲

在爱因斯坦、薛定谔等人的革命性思想发表大约100年后，欧洲仍然保持着最大份额的学术量子产出。

为了在2018年推出European Quantum Flagship，欧盟委员会（European Commission）10年拨出了10亿欧元的资金。

它的主要目标是“巩固和扩大欧洲在这一研究领域的科学领导地位和卓越水平，以启动欧洲的量子技术产业”。

这份官方文件得到了来自学术界和产业界超过3500名代表的支持，并呼吁欧委会投资QT作为未来的核心技术。

法国

法国每年在量子技术上投资6000万欧元。法国政府最近推出了一项为量子技术构建一个国家战略的计划，并估计在未来五年需要14亿欧元来资助量子研究。他们宣称，单靠公共部门是无法支持的，私人部门必须参与进来。

他们最近宣布了2020年计划的战略建议：

为科研和工业部署尖端量子计算基础设施。

启动技术发展计划。

推行支援应用系统发展的计划。

为创新营造有效的环境。

提供量身定制的经济安全战略。

提供有效的治理。

美国

从20世纪90年代后期开始，美国政府启动了几个资助IC和国防相关的项目，以探索量子如何能帮助维护美国国家安全。

NQI（国家量子倡议法案）于2018年推出，拥有超过12亿美元的五年期预算。这使得联邦政府机构能够通过与学术机构和私营企业合作，来加速量子技术的发展。

NQI的资金将拨给NIST（国家标准与技术研究所）、NSF（国家科学基金会）、多学科量子研究和教育中心、能源部和国家量子信息科学研究中心。

国家量子倡议咨询委员会由来自工业、研究和联邦机构的22名专家组成，并且他们将会每年举行两次会议来讨论关于量子的研究活动。

第一次量子革命将世界转变为我们今天看到的高度互联、技术驱动的社会。随着第二次革命的到来，我们可以期待超高精度时钟、用于医学诊断的传感器和更复杂的机器学习。量子设备还可以让我们看到周围角落或隐藏地下的危险，轻松处理现有计算机无法解决的问题。

随着量子技术给全球带来了突破性的功能，世界各地的政府都渴望投资进这个行业里来。

原文链接：

https://www.qureca.com/overview-on-quantum-initiatives-worldwide/

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1930年秋，第六届索尔维会议在布鲁塞尔召开。早有准备的爱因斯坦在会上向玻尔提出了他的著名的思想实验——“光子盒”，公众号名称正源于此。