台湾量子计算现状：5年80亿、3倍薪资挖角，仅实现2个量子比特

 台湾政府于12月7日公布了5年80亿新台币(18.59亿人民币)的“台湾量子计划”。

在技术路线选择上，他们认为，使用硅半导体量子点制程研发量子比特，和目前半导体制程标准的互补金属氧化物半导体(CMOS)技术兼容，台湾或许可以使用相同的硅半导体制造技术来制造量子比特芯片。

不过台湾大学和成功大学团队在这方面仍未有突破进展，反而是投入非线性纠缠态的单光子光源的中央大学(台湾)率先完成2个量子比特，2021年将做出4个量子比特。

来自中央大学光电系教授陈彦宏接受了台媒电子时报(DIGITIMES)的专访，谈台湾量子科研、教育与产业化的展望。

陈彦宏指出，台积电已经用3倍的薪资挖角量子科研人才，其中也包括做光子研究的人才，遭挖角的公司迄今无法补人，可见相关人才非常难找。台积电先培养一个懂集成光路(IOC)、量子计算机的团队，公司不需要下很大的资源，但至少台积电已经在做准备。

重点押注半导体，光量子率先突破

对于台湾科研团队的进展，陈彦宏表示，台大和成大团队都做电子自旋(Electron Spins)，不过国际上迄今还没有成功的案例。相对的，除了低温超导体的IBM和Google外，光量子(Photonic Qubits)也有成功的案例，如PsiQuantum和Xanadu。

台湾之所以执着电子自旋，主要是政府希望学界的量子研究要与硅、与半导体产业有关。

2020年中央大学已做出2个量子比特，台湾其它团队则还没有成功。中央大学的团队所做的薄膜铌酸锂(LNOI)下面也是使用硅基板。

陈彦宏表示，中央大学光量子团队产生出来的量子光源的性能已具世界水平，光子芯片2018年曾在澳大利亚发表让国际惊艳，未来有可能成立初创公司；此外中央大学团队也成立用铌酸锂(LiNbO3)制造芯片的极星光电公司。该公司已量产的芯片可应用在光纤陀螺仪里，包括飞弹、潜水艇、火箭的定位都要靠光纤陀螺仪协助飞行姿态控制。

政府大饼有限，学者担忧资源排挤

台湾“科技部长”吴政忠曾表示，政府对量子科研的支持不可能一开始就马上买很贵的设备，应该要把纳税人的钱用在刀口上。陈彦宏指出，计算机、通信、传感是量子三大领域，其中量子传感器的产值是最高的，但科技部、经济部和中研院公布的5年80亿元的“台湾量子计划”并不包括量子传感，可能和政府的经费吃紧有关。

因为中央研究院未来几年光是要在台南沙仑建置类似Google的低温超导量子科研设备就价格不菲。“科技部”过去给台大管希圣的第一年研究经费还不够买一台冰箱，造成管希圣的团队必须先垫钱，其它的研究经费就更不用说了。

管希圣则表示，政府科研预算是固定的，增加了量子科研经费，就代表其它的科研经费会减少，因此第一年的经费不够，就只能等第二年的经费补足。由于政府补助经费无法让实验设备按时程到位，因此台大团队执行这项3年的研发计划，尚无法确认何时能做出量子比特。

虽然光子的优势是不受干扰，但陈彦宏指出光子和电子相比，缺点是无法停在一个地方。光是无法储存的，光在走的过程中就必须要把运算做完，再透过逻辑门把信息用电路储存起来。这与超导体、离子都不会消失是最大的差异。

但超导体、离子要低温、要真空，光子使用常温就可免去那些很耗电、很耗空间的设备。超导体、离子也会遭电磁干扰、量测而毁损，这与光子会消失是一样的道理，所以各有优缺点。如果计算机、通信、传感都能用常温光子技术，台湾厂商可以一次吃下这三块领域。

没有量子产业，人才培育全都白做

陈彦宏强调，学界谈再多量子其实没有用，最重要的是人才教育与厂商的投入。台湾在大学以前都没有给学生量子的概念。因此台大物理系特聘教授张庆瑞就到处演讲，他认为技术演进是一回事，人才的教育更是不能忽略，要及早让台湾青年学子了解量子科技的奥妙，激起好奇心。

否则到了大学、研究所才学量子科技，学生担心的是毕业后不一定有工作，毕竟台湾和量子有关的公司是零。所以现在只能告诉学生他们学的集成光学可应用在半导体产业，其实很可惜。

陈彦宏指出，台湾因为已把多数的资源、人才都放在半导体产业，在其它领域如量子、光子要怎么发展的确让人担忧。张庆瑞就希望打破现在的环境，吸引更多人加入量子的研发工作，否则台湾谈再多量子技术蓝图，结果人才却都到半导体产业工作，这样大家全都白做了。所以量子教育从小扎根其实非常重要。

从国外的经验来看，金融业对量子科技投资很积极。对此，陈彦宏表示，台湾的金融界不愿意在研发阶段就投入研发，而是希望买国外现成的解决方案。台湾的量子科技产业不可能做大系统，只能做利基，找关键技术投入。台湾厂商如果都不碰光子技术、量子技术也可以，因为电子产品的市场其实不会过时。量子也不可能取代所有电子产品。

陈彦宏最后表示，IBM、微软、Google做量子计算机，对美国而言，相关的研究就很热门，因为学生毕业后出路很好。但台湾的企业文化很保守，不愿公开新的、高风险的研发目标。可能和台湾公司、股东的文化有关，因为新技术的探索，无法带来立即的获利，所以许多公司还是少讲为妙。但这对台湾长期的科技产业发展和人才培育并不是好现象。

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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。