?量子科技發(fā)展具有重大科學(xué)意義和戰(zhàn)略價值，是一項(xiàng)對傳統(tǒng)技術(shù)體系產(chǎn)生沖擊、進(jìn)行重構(gòu)的重大顛覆性技術(shù)創(chuàng)新，將引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革方向。

今年全國兩會期間，全國人大代表、中科院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任郭國平教授提交了關(guān)于貫徹落實(shí)中央經(jīng)濟(jì)工作會議精神加快我國量子計(jì)算研發(fā)和應(yīng)用推廣的建議。郭國平建議出臺國家級量子計(jì)算技術(shù)和產(chǎn)業(yè)支持政策，鼓勵央企及大型國企率先開展量子計(jì)算應(yīng)用賦能場景示范，加快自主量子計(jì)算生態(tài)圈的構(gòu)建。

1量子科技成兩會“高頻詞”

歷屆兩會中，量子科技成為成為科技領(lǐng)域中出現(xiàn)次數(shù)越來越多的“熱詞”，具有風(fēng)向標(biāo)意義。早在2010年全國兩會，政府工作報告在大力發(fā)展科學(xué)技術(shù)方面提到，“前瞻部署生物、納米、量子調(diào)控、信息網(wǎng)絡(luò)、氣候變化、空天海洋等領(lǐng)域基礎(chǔ)研究和前沿技術(shù)研究”。

2016年全國兩會，政府工作報告在回顧“十二五”發(fā)展成就時稱，“科技創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)重大突破。量子通信、中微子振蕩、高溫鐵基超導(dǎo)等基礎(chǔ)研究取得一批原創(chuàng)性成果”。

2018年和2021年全國兩會，政府工作報告在回顧發(fā)展成績中分別談到量子信息/量子科技。并且，在2021年全國兩會發(fā)布的“十四五”規(guī)劃指出，不僅要整合優(yōu)化科技資源配置，聚焦量子信息等重大創(chuàng)新領(lǐng)域組建一批國家實(shí)驗(yàn)室，而且加強(qiáng)原創(chuàng)性引領(lǐng)性科技攻關(guān)，瞄準(zhǔn)量子信息等前沿領(lǐng)域，實(shí)施一批具有前瞻性、戰(zhàn)略性的國家重大科技項(xiàng)目。

除兩會外，在2022年12月和2023年2月的兩次中央經(jīng)濟(jì)工作會議上，會議均強(qiáng)調(diào)要加快量子計(jì)算等前沿技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用推廣。

隨著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化深入發(fā)展，計(jì)算能力已經(jīng)成為國家科技實(shí)力的核心競爭力，量子計(jì)算不僅將為后摩爾時代計(jì)算能力的提升提供全新的解決方案，而且是事關(guān)國家安全的關(guān)鍵核心技術(shù)。

針對量子計(jì)算的發(fā)展，一般可分為兩個階段：

第一階段，在實(shí)驗(yàn)室搭建量子計(jì)算系統(tǒng)和展示性量子計(jì)算機(jī)的任務(wù)，即從0到1。

第二階段，量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)化，走出實(shí)驗(yàn)室，接受市場考驗(yàn)，獲得用戶認(rèn)可，即從1到N。

對我國而言，國家政府自2016年以來，先后在政策、資金等方面持續(xù)投入，大學(xué)單位、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)積極行動，投身量子計(jì)算。

2016年8月，國務(wù)院發(fā)布的《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》在“科技創(chuàng)新2030-重大項(xiàng)目”中，“量子通信與量子計(jì)算機(jī)”為名列第三的重大科技項(xiàng)目。

資金投入上，2016-2020年度，政府僅在“量子調(diào)控與量子信息”重點(diǎn)專項(xiàng)中累計(jì)撥款超過19.554億元人民幣。

企業(yè)方面，不僅國內(nèi)科技公司和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)紛紛開展量子計(jì)算研究，而且涌現(xiàn)出許多量子計(jì)算創(chuàng)業(yè)公司。

經(jīng)過多年耕耘，中國近年來在量子計(jì)算方面取得多項(xiàng)重大進(jìn)展。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉、陸朝陽等組成的研究團(tuán)隊(duì)2020年在76個光子的光量子計(jì)算機(jī)原型機(jī)“九章”實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算優(yōu)越性，比谷歌“懸鈴木”快一百億倍；

2021年，擁有62個量子比特的超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)原型機(jī)“祖沖之號”誕生，后來升級的“祖沖之二號”達(dá)成量子優(yōu)越性，從而使中國成為世界上唯一一個在兩個技術(shù)路線上實(shí)現(xiàn)“量子優(yōu)越性”的國家。

毫無疑問，“九章”和“祖沖之號”量子計(jì)算機(jī)原型機(jī)的誕生不僅代表著中國在量子計(jì)算某些領(lǐng)域的自主研發(fā)能力進(jìn)入國際先進(jìn)水平，而且意味著中國在量子計(jì)算的發(fā)展上跨過第一階段，迎來從1到 N 的量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)化階段。

對我國來說，量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)化意義非凡。一方面，只有實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，在市場落地，量子計(jì)算才有長久生命力，才能體現(xiàn)出真正的價值和潛力；另一方面，當(dāng)前，全球量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)化發(fā)展迅速，各個國家和地區(qū)之間的競爭日趨激烈。

2我國量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)化面臨的問題

波士頓咨詢（BCG）發(fā)布的報告預(yù)測，在不考慮量子糾錯算法的進(jìn)展情況下，保守估計(jì)到2035年，全球量子計(jì)算應(yīng)用市場規(guī)模將達(dá)到近20億美元，2050年暴漲到2600多億美元；若量子計(jì)算技術(shù)迭代速度超出預(yù)期，樂觀估計(jì)2035年市場規(guī)模可突破600億美元，2050年則有望飆升至2950億美元。由此可見，量子計(jì)算市場規(guī)模發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>

但是，量子計(jì)算從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化，還有一段很長的路要走。郭國平指出，我國量子計(jì)算科技及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀依然不容樂觀，主要有以下3個問題：

01我國量子計(jì)算國內(nèi)應(yīng)用落地難

我國量子計(jì)算技術(shù)研發(fā)成本高，商業(yè)化開拓難，研發(fā)和應(yīng)用之間“斷層”明顯。國際上，量子計(jì)算的研制開發(fā)已步入由龍頭企業(yè)主導(dǎo)，研發(fā)、應(yīng)用“雙向驅(qū)動”，應(yīng)用牽引和市場導(dǎo)向的加速效能凸現(xiàn)。

與國外相比，我國量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為滯后，和中國量子算力“攜手”開發(fā)應(yīng)用的央企不到央企總數(shù)的5%，我國現(xiàn)有量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)圈的整體實(shí)力僅為國外同類別量子產(chǎn)業(yè)圈的百分之一。

同時我們也沒有很好的區(qū)分高校研究所、實(shí)驗(yàn)室的量子科學(xué)研究以及產(chǎn)業(yè)化、市場化的量子技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)，未能突出量子科技企業(yè)的主體創(chuàng)新地位和責(zé)任，未充分發(fā)揮應(yīng)用需求牽引和市場競爭的作用。

02歐美“環(huán)中國”量子算力“鏈”已基本閉環(huán)

歐美等國量子計(jì)算起步早、發(fā)展快，產(chǎn)業(yè)成熟度高，呈“步步緊逼”態(tài)勢，已逐步建立“環(huán)中國”量子計(jì)算生態(tài)“鏈”，并通過科技制裁遏制或遲滯我國量子計(jì)算發(fā)展。

2017年，美國IBM公司成立的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟擁有210多個成員，涉及500強(qiáng)公司、初創(chuàng)企業(yè)、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和研究實(shí)驗(yàn)室。加拿大2020年成功組建量子工業(yè)部，包含24家專門從事量子領(lǐng)域的加拿大硬件和軟件公司。2022年，德國漢堡啟動“量子創(chuàng)新之都”量子計(jì)算網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟。同年，澳大利亞國家級最高機(jī)構(gòu)澳大利亞技術(shù)委員會(TCA)宣布成立澳大利亞量子聯(lián)盟(AQA)。中國周邊的日本、韓國、印度，甚至中國臺灣省的部分企業(yè)都紛紛入局，與這些聯(lián)盟機(jī)構(gòu)展開合作。

03加快量子計(jì)算研發(fā)和應(yīng)用推廣要謹(jǐn)防“戶戶點(diǎn)火、家家冒煙”

“關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來、買不來、討不來的”，面對日益復(fù)雜的量子計(jì)算國際競爭形勢，我國必須奮起直追，2022年中央經(jīng)濟(jì)工作會也明確提出了加快量子計(jì)算研發(fā)和應(yīng)用推廣。在高度重視有序推進(jìn)中國量子計(jì)算事業(yè)的同時，我們也需謹(jǐn)防“家家點(diǎn)火、戶戶冒煙”，一擁而上搞量子計(jì)算，從而分散弱化量子計(jì)算賽道上的中國力量。

最近國內(nèi)出現(xiàn)“量子計(jì)算熱”后，少數(shù)過去很少涉足量子計(jì)算研究的企業(yè)突然宣稱其在量子計(jì)算方面有“重大進(jìn)展”，這種現(xiàn)象需引起重視。歐美大約從30年前開始布局量子計(jì)算研發(fā)，中國大約從20年前起步量子計(jì)算研發(fā)，不論是美國還是中國，在量子計(jì)算研發(fā)方面都經(jīng)歷了一個長期過程。沒有人能“一日千里”研制出量子計(jì)算機(jī)，在歐美國際量子計(jì)算“圍堵”面前，中國量子計(jì)算研發(fā)力量需握緊拳頭，同心共力，艱苦奮斗。

3助力量子計(jì)算“輕松落地”的三條路徑

郭國平提到，中國已成為世界上第三個具備量子計(jì)算機(jī)整機(jī)交付能力的國家，但我國量子計(jì)算技術(shù)研發(fā)成本高，商業(yè)化開拓難，研發(fā)和應(yīng)用之間“斷層”明顯，落地較難。

對此，郭國平建議：“出臺國家級量子計(jì)算技術(shù)和產(chǎn)業(yè)支持政策，建立相應(yīng)跨部門協(xié)調(diào)機(jī)制，多部門協(xié)同推進(jìn)量子計(jì)算技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，集中力量突破重點(diǎn)關(guān)鍵問題。”

一是鼓勵使用現(xiàn)有國產(chǎn)首臺套量子計(jì)算機(jī)，引導(dǎo)國產(chǎn)量子計(jì)算機(jī)更快進(jìn)入我國經(jīng)濟(jì)體系，盡快對國民經(jīng)濟(jì)形成實(shí)際算力支撐。

二是強(qiáng)化企業(yè)創(chuàng)新主體地位和責(zé)任，鼓勵央企及大型國企率先開展量子計(jì)算應(yīng)用賦能場景示范。

量子計(jì)算作為國家戰(zhàn)略，關(guān)系到國家未來軍事安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。國家宜鼓勵引導(dǎo)央企、大型國企及其他行業(yè)龍頭企業(yè)和量子計(jì)算企業(yè)在目前國際量子算力已經(jīng)發(fā)揮作用的領(lǐng)域盡快深化合作，這些領(lǐng)域有金融、生物醫(yī)藥、新材料、人工智能、氣象預(yù)報、密碼破譯、智能制造等，促進(jìn)我國量子計(jì)算技術(shù)在經(jīng)濟(jì)層面的應(yīng)用。

三是發(fā)揮國內(nèi)市場優(yōu)勢，以應(yīng)用“反推”行業(yè)技術(shù)發(fā)展。

谷歌、IBM等國外企業(yè)爭相布局自己的量子生態(tài)系統(tǒng)，如IBM Q Network已囊括多個行業(yè)的100多個組織，涵蓋航空、汽車、金融、能源、保險、材料和電子等領(lǐng)域，產(chǎn)品貫穿量子芯片、基礎(chǔ)軟件、應(yīng)用服務(wù)等產(chǎn)業(yè)鏈上下游。

參考國外經(jīng)驗(yàn)，我國宜根據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對量子計(jì)算的需求，建立完整量子計(jì)算應(yīng)用生態(tài)體系，促進(jìn)量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新鏈與應(yīng)用需求的深度融合，設(shè)立企業(yè)牽頭的量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中心，給予國家專項(xiàng)資金支持計(jì)劃，落實(shí)科技創(chuàng)新稅收優(yōu)惠政策，引導(dǎo)企業(yè)加大研發(fā)投入，扶持產(chǎn)業(yè)發(fā)展。