【文/觀察者網(wǎng) 張菁娟】“在量子技術(shù)領(lǐng)域，中國的存在感顯著上升。”日經(jīng)中文網(wǎng)21日?qǐng)?bào)道稱，從可實(shí)現(xiàn)超高速計(jì)算的“量子計(jì)算機(jī)”公開專利數(shù)量來看，中國已超越美國，位居第一。
量子計(jì)算機(jī)是實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算任務(wù)的物理裝置。與經(jīng)典計(jì)算機(jī)相比，量子計(jì)算機(jī)擁有并行性、指數(shù)級(jí)加速等優(yōu)勢(shì)，計(jì)算能力異常強(qiáng)大，可在大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)信息安全和人工智能、新藥研發(fā)、金融工程等領(lǐng)域大顯身手。
報(bào)道認(rèn)為，中國企業(yè)異軍突起引發(fā)關(guān)注。
今年1月6日，由安徽省合肥市本源量子計(jì)算科技（合肥）股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱本源量子）研制的中國第三代自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“本源悟空”上線運(yùn)行，并向全球用戶限時(shí)免費(fèi)開放。
“本源悟空”的國產(chǎn)化率超過80%。其搭載了中國首條量子芯片生產(chǎn)線上生產(chǎn)的72計(jì)算比特量子芯片、中國首套量子計(jì)算測(cè)控系統(tǒng)、中國首款量子計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)。
這是中國量子算力首次大規(guī)模、長時(shí)間向全球開放，標(biāo)志著中國正式進(jìn)入量子算力“可用”時(shí)代，也意味著中國自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)制造鏈已然“成鏈”。
截至10月底，“本源悟空”已為來自全球133個(gè)國家超1500萬人次提供量子云服務(wù)，完成27萬個(gè)量子運(yùn)算任務(wù)。
本源量子的量子計(jì)算機(jī)組裝與測(cè)試實(shí)驗(yàn)室 人民日?qǐng)?bào)海外版
總部位于東京的信息分析公司VALUENEX今年10月對(duì)20世紀(jì)90年代以來各企業(yè)和機(jī)構(gòu)擁有的量子計(jì)算機(jī)公開專利數(shù)量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，本源量子首次登頂。在上次（2020年）的統(tǒng)計(jì)中，該公司排在第10位。2021年至2024年，本源量子新增了363項(xiàng)專利，超過同一時(shí)期美國IBM公司的212件。
如果按國別統(tǒng)計(jì)，中國累計(jì)擁有3217項(xiàng)相關(guān)專利，也超過了擁有2740項(xiàng)專利的美國。
中國重視“量子信息”
報(bào)道指出，在本源量子的公開專利中，論文數(shù)量最多的是有關(guān)控制量子計(jì)算機(jī)的軟件“量子操作系統(tǒng)”，其次是與量子芯片相關(guān)的。
量子芯片是“量子計(jì)算大腦”，需要在接近絕對(duì)零度的極低溫環(huán)境中運(yùn)行。本源量子公司表示，已成功自主研發(fā)出實(shí)現(xiàn)這種運(yùn)行環(huán)境所需要的主要設(shè)備稀釋制冷機(jī)。
安徽是中國最先開始量子計(jì)算研究及產(chǎn)業(yè)化的省份，而本源量子的成功離不開中國對(duì)“量子信息”的重視。
2016年8月，國務(wù)院印發(fā)《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》，將量子計(jì)算機(jī)納入科技創(chuàng)新2030重大項(xiàng)目。2021年，“量子信息”首次出現(xiàn)在“十四五”規(guī)劃及《政府工作報(bào)告》中。這一年起，教育部正式把量子信息科學(xué)納入本科生教育，以加快量子領(lǐng)域人才梯隊(duì)培養(yǎng)。越來越多的人才流向量子賽道，產(chǎn)業(yè)得以蓬勃發(fā)展。
在量子計(jì)算機(jī)工程之路上，中國科學(xué)家們不僅催生出一大批原創(chuàng)性成果，還牽頭組建了國內(nèi)第一家量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。截至2024年7月，超100家企業(yè)、高校等機(jī)構(gòu)加入聯(lián)盟，涉及航空航天、大數(shù)據(jù)、先進(jìn)計(jì)算、金融等領(lǐng)域。
據(jù)美國麥肯錫公司預(yù)計(jì)，中國政府到2025年將在量子技術(shù)研究上投入最多150億美元。
本源量子的量子芯片生產(chǎn)線 人民日?qǐng)?bào)海外版
報(bào)道稱，中國企業(yè)目前已奪得國際主導(dǎo)地位，排在第二的是美國企業(yè)IBM。谷歌等大型企業(yè)則排在第四至第六位。谷歌已決定對(duì)使用中性原子的量子計(jì)算機(jī)進(jìn)行開發(fā)的新興企業(yè)進(jìn)行投資，在多個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行布局。
去年5月，拜登政府發(fā)布了《關(guān)鍵和新興技術(shù)的國家標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)略》，將量子技術(shù)定位為戰(zhàn)略領(lǐng)域。今年10月28日，美國政府宣布，將限制美國企業(yè)和美國人投資中國的半導(dǎo)體、人工智能和量子技術(shù)行業(yè)，相關(guān)規(guī)定將于2025年1月起生效，“以防有可能轉(zhuǎn)向軍事用途的前沿技術(shù)經(jīng)由民間投資流入中國”。
據(jù)報(bào)道，一些歐美國家辯稱，由于擔(dān)心公開專利可能會(huì)導(dǎo)致技術(shù)披露，企業(yè)有時(shí)也存在故意不申請(qǐng)專利的情況。接受美國國防高級(jí)研究計(jì)劃局等補(bǔ)貼的加拿大量子計(jì)算機(jī)公司Xanadu公司的首席運(yùn)營官雅尼克（Rafal Janik）說：“我們只對(duì)核心技術(shù)申請(qǐng)專利�！�
在量子科技的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域，中國同樣處于領(lǐng)先地位
量子加密通信被認(rèn)為是一種在理論上難以被破解的加密技術(shù)，中國正加速走在該領(lǐng)域的前列。
報(bào)道稱，截至2024年8月，公開專利數(shù)量累計(jì)達(dá)到5544件，遠(yuǎn)超美國的806件和日本的548件。在前十名的機(jī)構(gòu)中，有七家是中國的。
本源量子的工作人員在測(cè)試量子計(jì)算機(jī) 人民日?qǐng)?bào)海外版
日本橫濱國立大學(xué)的堀切智之教授說：“值得關(guān)注的是（位列第17名的）中國科技大學(xué)。該校正為各企業(yè)和研究所培養(yǎng)人才”。率領(lǐng)中科大研究團(tuán)隊(duì)的潘建偉教授在中國被稱為“量子之父”。
中國在量子科技的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域也領(lǐng)先于其他國家。通過“墨子”號(hào)量子通信衛(wèi)星的中介，中國建成了一條從北京經(jīng)由合肥再到上海全長2000多公里的量子通信干線。
根據(jù)美國波士頓咨詢集團(tuán)的預(yù)測(cè)，量子計(jì)算機(jī)將在2040年前催生4500億至8500億美元的經(jīng)濟(jì)效益�？紤]到廣闊的市場(chǎng)前景和維護(hù)國家安全的需要，美中在官方、民間和學(xué)術(shù)領(lǐng)域的主導(dǎo)權(quán)之爭(zhēng)未來還將更加激烈。
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