点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:全球量子技术与产业发展态势
首页> 光明科普云> 焦点新闻 > 正文

全球量子技术与产业发展态势

来源:光明日报2024-09-26 10:17

  第二次量子革命正在到来,它可能与二十世纪初第一次量子革命催生激光、核能、核磁共振成像扫描仪和晶体管等发明一样重要。量子通信、量子计算、量子精密测量等量子技术走出实验室,将使传感器、通信、量子医疗、信息处理等新兴领域获得跨越式发展。

  近年来,全球主要国家和地区加速推进量子领域的战略布局,量子技术与产业已成为各国维护国家技术主权与发展主动权的战略制高点之一。仅2023年一年,就有近十个国家和地区发布量子技术与产业国家战略规划,量子技术与产业领域的国际竞争日趋激烈。

  超前布局量子技术与产业发展

  美国自2002年制定《量子信息科学和技术发展规划》以来,持续发布战略政策文件,对量子科技发展进行前瞻布局。2022年3月,美国国家科技委员会发布《使量子传感器成为现实》。2023年1月,美国白宫国家量子协调办公室发布《国家量子倡议2023年度预算》。2023年11月,美国两党立法更新《国家量子倡议法案》,支持将原法案期限延长至2028财年,旨在推动国家量子技术的研究和开发顺利进入下一阶段,并将重点放在量子技术在现代场景的应用上。

  欧洲一直致力于成为推动量子革命的引领者。2021年10月,欧洲核子研究中心发布《量子技术计划:战略和路线图》,描绘了中长期量子研究的技术路线图,旨在指导政产学各界协同突破量子技术发展瓶颈。2023年3月,欧洲电工标准化委员会发布了《量子技术标准化路线图》。2024年1月,欧盟发布《至2030年战略研究与产业议程》,整合欧盟量子领域所有研发、产业化、基础设施相关项目和议程,形成统一的指导性投资战略,明确量子技术十大跨领域共性问题的研究和产业化优先方向。2024年3月,欧盟委员会通过《“地平线欧洲”2025—2027年战略计划》指出:2021—2027年,将至少投入130亿欧元用于发展量子技术、光子学等多个数字技术。欧盟还构建了专业的量子组织架构,协同推进共建欧洲量子创新生态体系。

   2021年1月,法国启动《国家量子技术战略》(5年投入18亿欧元),通过构建量子研究和创新生态系统,加快实现培育有全球影响的企业目标。战略实施3年来,公共投资达10.65亿欧元,孵化了一批高水平初创企业。法国量子初创企业筹集资金达3.5亿欧元,使得法国成为欧洲量子融资额最高的国家,全球排名第3,仅次于美国和加拿大。

   2023年11月,爱尔兰政府发布题为“量子2030”的首个国家量子技术战略,包括卓越的基础和应用量子研究、顶尖的理工科人才、国内和国际合作等方面,计划到2030年通过研究、人才、合作和创新,使爱尔兰成为量子技术领域的国际中心之一。

   2024年1月,中国发布《关于推动未来产业创新发展的实施意见》,提出制定未来产业发展规划,开辟量子技术等新赛道;加快量子、光子等计算技术创新突破及产业化应用;突破量子计算机等高端装备产品。加强可容错通用量子计算技术研发,提升物理硬件指标和算法纠错性能,推动量子软件、量子云平台协同布置。

   2024年6月,日本内阁会议审议通过《综合创新战略2024》,将其作为《第六期科学技术创新基本计划》的年度执行计划,该战略提出要大力发展量子技术、聚变能等尖端技术领域;确保对经济安全保障至关重要的研究开发,防止技术外流等工作重点。

  多措并举迎接“第二次量子革命”

  虽然量子技术与产业发展面临复杂的挑战和风险,但主要国家和地区为了迎接“第二次量子革命”,高度重视解决与量子科学、技术、标准化、专利相关的具体问题,以构建良好的量子生态系统,通过跨领域、跨区域合作充分释放量子技术与产业发展蕴藏的巨大潜力。

   强化量子科学基础研究。2024年2月,欧盟量子旗舰计划《至2030年战略研究与产业议程》中提到需加大与量子技术相关的基础科学投资,重点领域是:(1)推动量子技术进步的相关研究,如自旋量子比特、超导量子电路等;(2)拓宽量子力学的前沿研究,如量子热力学、凝聚态物质、量子引力学等;(3)量子信息理论相关研究,如量子算法和软件相关基础问题、量子复杂性理论等。美国国家科学院、工程院和医学院发布的报告建议基础理论发展方向是:分子量子比特系统的设计与合成、分子量子系统的测量与控制、拓展量子比特设计和功能的实验和计算方法等。美国国家科学基金会、美国国防部、美国国家标准与技术研究院是支持量子基础研究三大主力,2018年前其投资额占比超过80%。2018年后,三大机构对量子技术基础研究的支持各有侧重,但经费呈上升态势。

   围绕核心量子技术开展研发。2024年3月,法国政府在“法国2030”框架下启动以量子霸权为目标的颠覆性创新投资计划——比邻星,目标是在2032年前开发出2台通用量子计算机原型机。2023年,澳大利亚战略政策研究所对关键技术的调查发现,在四个与量子相关的研究领域中,中国在量子传感器、量子通信和后量子技术上领先。美国在与国防相关的量子计算领域领先。2023年1月,中国工业和信息化部等十六部委发布《关于促进数据安全产业发展的指导意见》,支持后量子密码算法、密态计算等技术在数据安全产业的发展应用。

   量子信息技术标准化研究受到重视并加速推进。随着全球范围内量子信息技术领域的样机研究、试点应用和产业化迅速发展,在术语定义、性能评价等方面的标准化需求也逐渐显现。欧洲电信标准化协会成立量子密钥分发行业规范组织,已发布术语定义、系统器件等技术规范;国际标准化组织和国际电工委员会的第一联合技术委员会成立了量子计算研究组和咨询组,发布了量子计算研究报告等。

   量子技术全球专利布局。麦肯锡2024年报告的数据显示,在2000—2023年所有量子技术领域的专利授权中,欧盟合计占量子技术授权专利总数的44%,美国(37%)和日本(20%)的全球专利授权份额也处于领先位置。中国则在量子技术中的量子通信领域发展迅速,专利授权总量居全球第二。量子技术企业专利授权前三位是,IBM(美国)、微软(美国)、诺思罗普·格鲁曼公司(美国军工生产商),华为(中国)排在第八位。

   (作者:王海芸,系北京市习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心特约研究员,北京市科学技术研究院研究员)

[ 责编:李欣哲 ]
阅读剩余全文()

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 《中国工农红军长征胜利90周年》纪念邮票、邮品发行

  • 霜降:霜落辞秋,千山之后待春风

独家策划

推荐阅读
职工基本医疗保险(含生育保险)统筹基金收入14473.64亿元,城乡居民基本医疗保险统筹基金收入8554.69亿元。
2026-10-22 09:57
明确了如何衡量河湖复苏标准,如何确定河湖复苏目标,如何制定河湖复苏措施等技术要求,为指导母亲河复苏行动提供技术依据。
2026-10-22 09:48
聚焦医学人才培养的思想碰撞,正是学校探索育人新模式的一个缩影。
2026-10-22 09:47
形成覆盖重点领域、辐射全国的专精特新赋能网络,推动中小企业专精特新发展质量明显提升、专精特新“小巨人”企业持续涌现。
2026-10-22 09:46
这是我国首次提出全经济范围、包括所有温室气体的绝对量减排目标,为我国的绿色低碳转型指明了方向,提振了国际社会对全球气候治理的信心。
2026-10-22 09:43
2026年全国城市联合招聘高校毕业生秋季专场已推出新一批155场就业服务活动,包括面向人工智能、新能源、装备制造、现代服务、医疗卫生等重点行业领域的线上线下专场(校园)招聘会105场。
2026-10-22 09:44
担心被人工智能(AI)取代的员工,更容易在工作中消极怠工、迟到早退,甚至出现顺手拿走同事的午餐等人际越界行为。
2026-10-21 10:48
中国职业教育专题展上,摆着新能源汽车、港口航运、船舶焊接三个领域的未来实训中心项目。“无论实训条件和方式如何改变与优化,梳理并稳定现场关键岗位能力图谱,依然是未来实训中心的重要基石。
2026-10-21 10:48
记者日前从国家医保局了解到,医保钱包已升级到2.0版本,职工医保个人账户跨省共济功能实现全国全面落地。2.0版本的医保钱包都升级了哪些内容,谁可以使用,又如何使用呢?
2026-10-21 10:48
从基础化疗到双抗、多抗,再到抗体偶联药物(ADC),抗肿瘤新药正加速涌向临床。近日,京津冀第四届医药创新发展大会抗肿瘤新药安全与药学服务创新主题分会上,河北医科大学第四医院药学部主任冯锐用“百花齐放”形容当下的创新药格局。
2026-10-21 10:47
此次研究中,研究团队研制了一种高性能声学量子器件——高泛音体声学波谐振器。研究团队不仅让多个声学振动模式建立了这种特殊关联,还将这种关联从一个声学谐振器传递到另一个谐振器。
2026-10-21 10:47
智能科技是当前最具革命性、引领性的科技前沿,是推动新质生产力质态变革的关键力量,它不仅表现为技术层面的迭代,更体现为生产方式、产业形态和价值创造模式的系统性重构,并推动形成智能经济新形态。
2026-10-20 10:00
推进全球人工智能伦理治理,必须坚持“以人为本、向上向善”,以增进全人类共同福祉为根本目标,从技术普惠、精准治理、多元参与和全球共治四个方面协同推进,构建发展机会均等、权责边界清晰、国际协同高效的治理秩序。
2026-10-20 09:59
人民健康是民族昌盛和国家强盛的重要标志,也是中国式现代化行稳致远的根基所在。时隔十年,2026年10月,全国卫生与健康大会再次召开。回望十载征途,健康中国已从宏伟蓝图,化作大江南北触手可及的民生福祉。
2026-10-20 09:58
自然如何不被贫困“吞噬”,跨境之痛如何共担,资金如何流向正确方向——16日在亚美尼亚首都埃里温举行的生物多样性领导人峰会,就这三个问题向《生物多样性公约》第十七次缔约方大会(COP17)正式谈判传递出三个诉求:把自然保护纳入安全议程,让全球目标回应区域现实,让资金和措施真正到位。
2026-10-20 09:57
生产要素创新性配置,推动资源治理由技术优化向制度协调延伸。算电协同、算水协同揭示的资源逻辑,是技术创新改变资源利用方式、要素创新性配置提升系统效能、产业转型升级实现综合价值的有机统一。
2026-10-20 09:55
围绕“科学作为全球公共产品”“负责任的人工智能应对全球挑战”“科学、社会与信任”三大议题开展对话交流
2026-10-20 08:58
2026国际科学理事会中期会员大会暨北京科学对话由国际科学理事会主办,中国科学技术协会、中国科学院、中国社会科学院、北京市人民政府共同举办
2026-10-20 08:29
城市是人民美好生活的载体,人民群众是城市建设的主体和城市发展的动力源泉。
2026-10-19 09:32
当你出门后,扫地机器人根据你的清洁习惯自己排定工作时间、规划好路线;自研的快充技术,让它边充边扫、无限续航。这个颇具科幻意味的场景,已被第140届中国进出口商品交易会(广交会)上的一款产品实现。
2026-10-19 09:35
加载更多