国外量子计算生态日益壮大，中国需要做些什么？

光子盒研究院出品

最近，量子计算行业发生了几件大事。

6月10日，十家领先的德国公司宣布联合成立量子技术和应用联盟(QUTAC)。创始成员包括巴斯夫、宝马、勃林格殷格翰、博世、英飞凌、默克、慕尼黑再保险公司、思爱普、西门子和大众。新成立的联盟的目标是进一步将量子计算的现有基础发展成可用的工业应用。具体而言，与技术、化学制药、保险和汽车行业相关的应用将走向成熟。旨在为德国和欧洲量子计算的成功工业化奠定基础。

就在一个月前，德国联邦经济部和教育与研究部已经表示德国将在未来四年内投入约20亿欧元，支持发展其首台量子计算机及相关技术。

此前，日本同样成立了由十几家领先公司组成的量子科技联盟。5月30日，包括东芝在内的11家日本公司周一表示，计划今年夏天联合成立一个委员会，以利用量子技术创建一个新行业。其他已透露的成员包括丰田汽车公司和日本电报电话(NTT)公司。

美国公司也在加快量子计算资源整合。6月10日，全球首家量子计算上市公司IonQ宣布与谷歌开源量子计算框架Cirq全面整合。目前大众集团已经通过Cirq在IonQ上运行了“油漆车间调度问题”，发现其性能与其它量子软件框架一致。早在4月12日，IonQ还宣布与IBM的开源量子软件开发工具包Qiskit全面整合。Qiskit用户无需编写任何新的代码，可以直接向IonQ的平台提交程序。

众所周知，IBM和谷歌是量子计算行业实力最强大的两家公司，IonQ同时与两家领先公司进行资源整合，或许是对于其直接竞争对手霍尼韦尔与剑桥量子计算(CQC)的强强联手采取的应对措施。霍尼韦尔与CQC将合并组建全球最大的独立量子计算公司，甚至被媒体誉为量子计算行业的“苹果”。

今年以来，以IBM为首的美国量子计算公司正在试图扩大其在全球范围内的影响力，比如IBM开始与硬件公司合作，要知道IBM作为一家领先的硬件公司，从2017年IBM Quantum Network成立之后，长期都未接纳其他硬件公司加入，而今年除了与IonQ整合以外，还有冷原子量子计算硬件公司ColdQuanta也将与Qiskit全面整合。

此外，IBM还第一次将自己的硬件接入第三方量子云平台Stangeworks QC，并提供免费访问。IBM认为，Strangeworks的平台是推动其构建开放式量子软件生态系统的绝佳机会。

当然了，IonQ、ColdQuanta和Strangeworks也是看中了IBM的世界影响力。

以往，IonQ也有与科技巨头合作的经历，包括将其硬件接入微软和亚马逊的云平台，不同的是，微软和亚马逊没有自己的量子硬件，与IonQ不存在竞争关系。而随着IonQ与IBM和谷歌全面整合，表明了美国量子计算硬件公司正在从竞争走向合作。

霍尼韦尔与CQC的合作也没有限制后者只能开发适用于其离子阱量子计算机的软件，而是延续了CQC一直以来的硬件无关战略，也就是说，合并后的公司依然可以为霍尼韦尔以外的所有量子计算机开发软件。

总体上，美国量子计算公司之间存在竞争，但更多的是合作。一个标志性事件是，IBM开始向量子硬件公司敞开怀抱。众多的量子计算初创公司正在围绕科技巨头构建生态，目前IBM处于领先地位，谷歌、微软、亚马逊、英特尔和霍尼韦尔也在努力之中。围绕这些公司形成的小生态将最终形成整个美国的大生态，甚至包括欧洲和日本。

而德国、日本等由于国力无法与美国相提并论，因此他们选择的是将其国内最有实力的公司全部联合起来，直接构建一个国家量子生态系统。荷兰的Quantum Delta NL计划也是类似的做法。

遗憾的是，中国还没有一个广泛的量子产业联盟，量子计算参与者各自为战。眼看着国外量子计算生态日益壮大，中国需要做些什么？

要知道全球80%的独角兽公司都来自美国和中国，中国也不乏有影响力的科技巨头，比如阿里巴巴、华为、百度、腾讯等。这些科技巨头在量子计算方面均有布局，但他们之间几乎没有合作。不仅如此，科技巨头与量子计算初创公司也很少有合作。这与美国形成了鲜明的对比。

在IBM的量子产业联盟中，有大学、研究机构，有硬件、软件公司，还有量子计算潜在的行业用户，目前成员数量已有150多个。而在国内，主要是本源量子等初创公司成立了小型的量子产业联盟，其成员只有10余家公司，除了本源量子自身依托中科大以外，没有别的研究机构加入，也没有其他量子计算硬件和软件公司，行业用户也比较局限。

如果要成立有更大影响力的量子产业联盟，从美国的经验来看，需要世界500强企业和国家实验室的深度参与，这样才能真正推动量子计算从实验走向应用。而从德国、日本的经验来看，通常需要政府部门牵头，比如提供资金，邀请大型公司参与量子计算研发项目。

光子盒作为一家量子产业服务平台，希望国内高校、研究机构、科技巨头、初创公司能够形成一股合力，共同推动中国量子计算生态建设。

参考链接：

[1]https://www.qutac.de/quantum-technology-and-application-consortium-qutac-2/?lang=en

[2]https://www.japantimes.co.jp/news/2021/06/01/business/corporate-business/toshiba-quantum/

[3]https://ionq.com/news/june-10-2021-2021-06-10-ionq-adds-integration-with-google-cirq

[4]https://ionq.com/posts/getting-started-using-qiskit-with-ionq-hardware

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