2022全球量子信息科技政策.pdf

Global Quantum Information Technology Policy 20221全球量子信息科技政策全球量子信息科技政策Global Quantum Information Technology Policy20222022 年年 7 7 月月随着美国、欧盟等国家与地区纷纷将量子科技发展纳入到国家战略规划里面，并逐步加大对量子技术资金投入，量子信息科技的全球竞争已经加快了步伐。在量子时代，产业政策引导技术方向。作为量子博弈中非常重要的方面，全球各国的量子信息科技政策正竞相迸发。以欧洲、美国、日本等为代表的世界主要国家和地区相继启动了量子科技发展计划，加大量子科技发展的经济投入。各国立足于本国实际，出台了一系列多样的量子科技创新发展政策。本报告聚焦全球最新量子信息科技政策，分析主要政策类型、政策目标、技术领域以及为推动量子技术发展所采用的主要措施。本报告意于在量子信息快速变化阶段为读者提供全球政策格局的快照，并为读者提供影响量子领域发展的潜在措施的参考，并不是为了评估各国产业政策孰优孰劣，也不是在现阶段试图在政策方面与各自国家量子技术发展现状之间建立因果关系。全球量子信息科技政策 2022I20202020-2022-2022 年是全球对量子技术年是全球对量子技术关注度爆发的高峰期关注度爆发的高峰期2020-2022 年越来越多的国家/地区为推动量子技术发展出台相关政策法案，采取一系列措施实现量子技术发展目标。各国政策类型并不完全一致各国政策类型并不完全一致，但但主要政策类型包括三类主要政策类型包括三类通过发布统一的量子战略或倡议，提升量子科技战略高度；为量子技术研发提供资金，支持量子科技投入；通过国家间政府层面的战略合作，参与量子技术研发。各国力图实现的量子政策目标各国力图实现的量子政策目标具有多向性具有多向性一部分国家主要目标是推动量子技术研究，一部分国家政策目标更偏向于发展量子科技人才，还有一部分国家则更注重量子产业生态的建立和技术商业化、产业化的实现。为了实现政策目标为了实现政策目标，各国采取的各国采取的措施也不尽相同措施也不尽相同总体上可分为三类：建立卓越中心或创新中心，集聚科研力量；有针对性地征集量子提案或竞赛，激发量子研究活力；资金支持具有战略意义的量子项目，为项目提供持续投入保障；为初创企业提供风险投资，培育更多量子企业。Global Quantum Information Technology Policy 2022II目录一、一、主要政策主要政策类型类型.1 1（一）发布统一的国家战略或倡议.1（二）为量子技术研发提供政策资金支持.3（三）通过国际合作参与量子技术研发.3二、二、主要政策目标主要政策目标.6 6（一）召集多方利益相关者共同推动量子技术研究.6（二）发展量子科技人才，增加人才储备.6（三）促进量子技术产业化，构建量子生态.7三、三、主要政策及措施主要政策及措施.1010（一）建立卓越中心或创新中心.10（二）有针对性地征集量子提案或竞赛.12（三）为具有国家意义的重要项目提供直接资金.12（四）为初创企业提供政府投资或风险投资.14四、四、主要政策领域主要政策领域.1717五、五、展望与挑战展望与挑战.2020（一）展望.201、以举国之力发展量子技术，制定统一的量子国家战略.202、量子科技政策创新与产业发展齐头并进.213、多项政策措施共同发力促进量子科技发展与技术转化.214、量子技术、人才与产业政策目标相辅相成，三者协同发展是未来趋势.215、加强技术合作是各国政策的重要方向.22（二）挑战.221、全球量子科技政策中的科技伦理意识与道德框架尚未构建.222、全球量子科技政策缺乏对竞争秩序和产业规范的关注.22附录附录 1 1 全球主要国家全球主要国家/地区的量子产业政策地区的量子产业政策.2424附录附录 2 2 2015-20222015-2022 年全球主要国家年全球主要国家/地区量子投入地区量子投入.2929附录附录 3 3 全球主要国家全球主要国家/地区为促进量子技术发展采取的主要措施地区为促进量子技术发展采取的主要措施.3333声声 明明.3838关于我们关于我们.错误！未定义书签。错误！未定义书签。全球量子信息科技政策2022III表目录表 1 已制定和正在制定统一的国家量子战略的国家/地区.1表 2 通过国际合作发展量子技术的国家/地区.4表 3 欧盟“量子技术旗舰计划”已启动的计划.8表 4 2019-2022 年美国国家科学基金会建立的量子研究中心.11表 5 美国能源部现有的量子信息科学（QIS）研究中心.11表 6 全球主要国家/地区直接资助重大量子项目的代表性实例.13表 7 全球各国/地区为促进量子技术发展所采取的主要措施.14图目录图 1 采取不同类型措施支持量子科技发展的国家/地区数量统计.15全球量子信息科技政策 20221从全球范围看，各个国家/地区为抢占量子先机制定的政策可分为三类：发布统一的量子国家战略、提供政策资金支持和参与国际合作。（一）发布统一的国家战略或倡议（一）发布统一的国家战略或倡议截至 2022 年 6 月，美国、英国、中国、法国、德国、俄罗斯等 17 个国家/地区发布了统一的国家量子科技计划或法案以支持本国量子科技发展。澳大利亚、加拿大、南非和泰国 4 个国家/地区正在制定国家量子战略。英国是较早发布国家层面的量子政策的国家，从 2013 年开始实施英国国家量子技术计划（NQTP）,希望能抢占未来量子技术全球市场的先机，2015 年，发布了量子技术国家战略英国的一个新时代1和英国量子技术路线图2，将量子技术提升至影响国家创新力和国际竞争力的重要战略地位，并通过顶层设计引导未来二十年的量子技术研发与应用。美国虽不是首个将量子纳入国家战略的国家，却是目前唯一为量子科技立法的国家3。中国将量子科技提升至国家战略目标时间较晚，但在多个国家政策文件中，都明确量子技术的重要性，并将量子发展纳入“十三五”科技规划和“十四五”数字经济发展规划。最近几年越来越多的国家或地区将量子技术纳入到国家战略之中，量子科技越来越受到各国政府的重视。表 1 已制定和正在制定统一的国家量子战略的国家/地区已制定统一的国家已制定统一的国家/地区地区量子战略量子战略国家国家/地区地区发布时间发布时间统一的国家统一的国家/地区量子战略地区量子战略1https:/www.gov.uk/government/news/quantum-technologies-a-new-era-for-the-uk2https:/www.ifm.eng.cam.ac.uk/news/quantum-technologies-roadmap/3https:/www.quantum.gov主要政策主要政策类型类型Global Quantum Information Technology Policy 20222美国2018.12国家量子倡议法案4中国2016.07“十三五”国家科技创新规划5英国2015.03量子技术国家战略英国的一个新时代6德国2018.09量子技术：从基础研究到市场7法国2021.01法国量子技术国家战略8俄罗斯2019.05量子技术路线图9日本2020.01量子技术创新战略（最终报告）10韩国2019.02“量子计算技术五年发展计划”11新加坡2019.10新加坡量子技术：为未来做好准备12荷兰2019.09国家量子技术议程13印度2020.01“量子技术和应用国家任务（NM-QTA）”14匈牙利2018.02“国家量子技术计划”15奥地利2021.11“量子奥地利（Quantum Austria）”16伊朗2021.04国家量子技术中心17以色列2018.03“国家量子科学和技术计划”18斯洛伐克2017.12国家量子技术研究平台（QUTE.sk）行动计划19中国台湾2021.12“量子台湾（Quantum Taiwan）”20正在制定统一的国家正在制定统一的国家/地区地区量子战略的国家量子战略的国家/地区地区澳大利亚2022.04澳大利亚政府发布National Quantum Strategy:issues paper，启动国家量子战略制定工作，提出将投资 1.11 亿澳元开发国家量子战略21。加拿大2021.07加拿大政府宣布将制定国家量子战略并征集意见22。南非2019.12非洲金山大学（Wits University）副校长 Zeblon Vilakazi 宣布将主持科学与创新系（DSI）国家工作委员会，以制定南非量子计算和量子技术（NWG：QC&QT）驱动的研究和创新框架23。泰国2019.09泰国内阁发言人表示，42 名泰国量子专家将开会讨论建立国家量子4https:/www.quantum.gov5http:/ 20223技术研究所的计划，预计将在五年内形成24。注：未加书名号的量子战略表示其不以文件形式而是以重大量子项目或计划作为国家量子战略来源：The Quantum Insider、CIFAR、ICV、光子盒量子科学研究院整理（二）为量子技术研发提供政策资金支持（二）为量子技术研发提供政策资金支持量子科技是当前世界科技最前沿的领域之一，需要投入大量的资金支持其发展，而各国政府是量子科技前期发展的投资主力。全球许多国家都在其发布的政策或规划中指明要在量子信息科学（QIS）领域投入政策资金，据光子盒统计的公开信息显示，2015-2022 年全球 QIS 政策资金总投入（国家发布的政策中显示的目前已投资与未来拟投资之和）将近 300 亿美元（见附录 2）。但不同国家在资金支持力度方面存在较大的差异，资金投入主要集中在发达国家或其他较早开始布局量子技术的国家，比如中国、欧盟及其成员国、美国、英国等。韩国、澳大利亚、新加坡等在量子领域也逐步开始布局，但其投入资金总量较少。在资金投入主体方面，除了政府直接提供政策资金之外，也会将资金下放到不同政府部门来促进量子技术在不同方面的发展。比如美国 2018 年在国家量子倡议法案中明确规定了美国国家标准与技术研究院（NIST）、国家科学基金会（NSF）和能源部（DOE）在量子科技发展方面的职责范围，并提出将 12.75亿美元的联邦研发支出分配到这三个部门，其中，国家标准与技术研究院获资 4亿美元，制定量子科技发展标准；国家科学基金会获资 2.5 亿美元，支持量子科技人才建设；能源部获资 6.25 亿美元，成立量子信息科研中心，加速科技攻关。此外，新加坡和荷兰政府也会通过国家研究发展基金会设立基金的方式来为量子科技投入政策资金。（三）通过国际合作参与量子技术研发（三）通过国际合作参与量子技术研发许多国家都选择与其他国家开展政府层面的战略合作，共同制定发展规划或共同投入资金开发量子项目，合作培育量子人才，基础设施与数据共享等，以促进量子技术研究与量子产业发展，例如法国和荷兰，英国和美国，美国和日本等，通过取长补短、强强联合等方式展开合作。目前量子技术的国际合作主要集中在欧美国家，其在量子技术发展的各个领域合作频繁、涉及面较广。尽管中国始终强调国际化、开放化，也有一些顶尖学府长期与国外研究团队合作，但受限于语24https:/ Quantum Information Technology Policy 20224言、文化、政治等因素，以及全球新冠肺炎疫情导致的限制出行政策，都使得在前沿技术的共研、交流、合作方面，与世界主要科技国的合作紧密程度不及欧美。表 2 通过国际合作发展量子技术的国家/地区时间时间合作方合作方合作文件合作文件主要内容主要内容2019.12美国、日本东京量子合作声明两国未来将在量子信息科学技术研究与开发方面持续合作，具体合作领域包括但不限于量子计算、量子网络和量子探测；合作培育下一代量子信息科学家和工程师；利用多边合作机会解决国际性重要问题和关键政策问题；促进研究方法、基础设施和数据的共享等25。2021.0727 个欧盟成员国、欧盟委员会、欧洲航天局/所有 27 个欧盟成员国都已承诺与欧盟委员会和欧洲航天局（ESA）合作，共同建设EuroQCI一个覆盖整个欧盟的安全量子通信基础设施26。2021.08法国、荷兰法荷联合声明法国和荷兰宣布在量子领域加强合作，促进欧洲在该技术领域的战略自主。其目标是：建立欧洲量子生态系统，增强法国和荷兰生态系统之间的自然协同效应，并达到帮助培养欧洲领军人物和吸引最优秀国际人才所需的群聚效应。目前，正在考虑的工作领域包括：（1）加强研究合作；（2）促进研究与产业合作；（3）协调教育和宣传工作；（4）投资于生态系统的发展；（5）加速欧洲倡议；（6）鼓励创造就业27。2021.11美国、英国促进量子信息科学和技术合作的联合声明英国国家物理实验室（NPL）和美国国家标准与技术研究院（NIST）将探索如何通过项目的协调以及关键领域（包括量子计量、计算、时钟和未来技术标准）的交流来发展两国在量子计划之间的长期合作伙伴关系28。2021.11美国、澳大利亚美国和澳大利亚关于量子科学和技术合作的联合声明该声明旨在合作并分享世界领先的量子科学和技术进步所带来的巨大机遇和利益，加强了澳大利亚和美国交流量子知识和技能的能力。该声明为促进研发创造了更多机会，并鼓励两国量子企业获得更大的市场准入30。2021.11美国、加拿大/美国白宫科技政策办公室和加拿大创新、科学和工业部发表联合声明，25https:/www.state.gov/tokyo-statement-on-quantum-cooperation/26https:/digital-strategy.ec.europa.eu/en/news/all-member-states-now-committed-building-eu-quantum-communication-infrastructure27https:/www.government.nl/documents/diplomatic-statements/2021/08/31/joint-statement-of-france-and-the-netherlands28https:/www.state.gov/cooperation-in-quantum-information-sciences-and-technologies-uk30https:/www.state.gov/cooperation-in-quantum-science-and-technology-aus全球量子信息科技政策 20225旨在发起一项合作计划，以资助人工智能和量子科学领域的研究项目30。2022.04美国、芬兰科技合作协议美国与芬兰发布关于量子信息科技合作的联合声明，旨在促进量子计算、量子网络和量子传感等发展31。2022.04美国、瑞典关于量子信息科学与技术合作的联合声明（QIST）美国和瑞典打算利用科学、技术和创新精神，寻求合作和相互尊重，并促进量子信息、科学与技术（QIST），包括但不限于量子计算、量子网络和量子传感，这是社会和工业发展的基础32。2022.04印度、芬兰/印度政府与芬兰签署联合声明，旨在建立量子计算虚拟网络中心33。2022.06美国、丹麦关于量子信息科学与技术合作的联合声明利用两国在量子信息科学和技术方面的优势，加强量子产业供应链，扩大工业基础，并培育新一代量子人才34。来源：各政府文件、ICV、光子盒量子科学研究院整理30https:/www.whitehouse.gov/ostp/news-updates/2021/11/18/joint-statement-to-leaders-from-the-united-states-director-of-the-white-house-office-of-science-technology-policy-and-canadas-minister-of-innovation-science-and-industry-2/31https:/www.state.gov/joint-statement-of-the-united-states-and-finland-on-cooperation-in-quantum-information-science-and-technology/32https:/www.state.gov/joint-statement-of-the-united-states-of-america-and-sweden-on-cooperation-in-quantum-information-science-and-technology/33https:/dst.gov.in/india-finland-discuss-possible-areas-co-operation-quantum-computing-virtual-coe34https:/www.quantum.gov/the-united-states-and-denmark-take-steps-to-strengthen-quantum-cooperation/Global Quantum Information Technology Policy 20226各国在支持发展量子技术的过程中，虽然具体目标有较大差异，但总体包括三个主要政策目标，分别是：推动量子技术研究；发展量子科技人才；促进量子技术商业化、产业化，构建量子产业生态。（一）召集多方利益相关者共同推动量子技术研究（一）召集多方利益相关者共同推动量子技术研究各国政府充当召集人创建量子技术研究中心（如卓越研究中心和创新中心）、发起重大量子技术研发项目等，以整合政府、学术界和工业界多方力量，推动量子先进技术研发。如美国建立了受法律约束的 QIS 管理体系，由量子信息科学小组委员会（SCQIS）、国家量子协调办公室（NQCO）、国家量子计划咨询委员会（NQIAC）、国家科学基金会（NSF）、美国能源部（DOE）、国家标准与技术研究所（NIST）等政府机构在内的咨询建议机构、协调机构、监督机构、研发资助机构等构成 QIS 管理网络，召集来自大学、企业、研究机构、联邦实验室和其他联邦政府机构的成员，为美国量子技术发展提供咨询服务，对量子技术研发和项目管理的动态进行跟踪与评价，并提出改善建议。再如，英国政府实施国家量子技术计划（NQTP），作为连接产业界、学术界和政府之间的动态合作项目，以加速涵盖了整个硬件和软件堆栈的量子计算研究，创新量子安全技术，开发一系列的量子传感器和测量技术，引导尖端科学裂变成革命性的新产品和服务。（二）发展量子科技人才，增加人才储备（二）发展量子科技人才，增加人才储备量子科技人才是决定量子技术发展的关键决定因素，培养具有量子技术研发能力的研究人员和吸引国际顶尖量子人才是非常重要的发展量子科技人才的方主要政策目标主要政策目标全球量子信息科技政策20227式。因此，通过发布国家人才计划、设立人才基金、开创性设置量子专业课程等方式培养和招募世界级的量子科学人才成为许多国家的量子信息政策的主要目标。如澳大利亚提供 400 万美元支持量子研究人才发展，其中 300 万美元用于量子技术博士培养，100 万美元用于支持启动量子研究和教育方面的国际合作35；美国出台量子信息科学和技术劳动力发展国家战略计划，从短期和长期角度评估 QIST 生态系统对劳动力的需求，增加量子科学教育机会36；日本启动量子人才培养项目，以培养出日本的“量子原住民”，日本还出台 量子技术创新战略，确定人才培养子战略，提出从海外高薪招揽顶尖科研领军者，在大学建立统一的量子科学教育体系，并依托研发基地培养年轻科研团队37；欧盟开展 EFEQT 计划38（2021-2022 年），作为欧盟量子旗舰计划 QTEdu 协调和支持的试点计划，该计划旨在为量子科学和技术及相关领域的研究生提供在独特的世界级环境中进行研究和创新的机会，培训范围涵盖欧洲量子技术路线图的所有主要支柱：量子通信、量子计算（硬件和软件）、量子模拟和量子传感/计量以及该领域的新发展；英国国家量子计算中心（NQCC）也将启动培养量子高素质人才、分享量子知识的计划39。（三）促进量子技术产业化，构建量子生态（三）促进量子技术产业化，构建量子生态各国通过为量子领域提供资金和资源，构建量子产业生态，促进量子科技产品从实验室走向市场，优化量子技术组件的供应链（例如量子互联网所需的光纤和卫星，或量子计算机的芯片制造和制造基础设施），以及为量子创造市场机会和应用场景。如，英国持续提供资金扶持初创企业，日本和德国成立量子产业联盟，美国国防部门大规模采购量子相关产品，中国、韩国和德国在内的许多政府在量子战略中明确强调“技术主权”以及对本地开发和控制量子系统核心技术的需求，荷兰开展“量子之家”项目，并将其作为荷兰发展量子技术的国家总部，以期建成围绕学生、企业、投资者和研究人员的生态系统，创造未来的量子技术和企业。值得注意的是，量子关键技术的创新突破需要长时间的持续投入。因此，美35https:/ strategic plan for labor development in quantum information science and technology37http:/ Quantum Information Technology Policy 20228国、欧盟等国家和组织在量子科技发展目标方面还制定了实现路线图和时间表。美国在从远距离纠缠到建设全国范围的量子互联网中提出按照“由易到难”的原则设定了 5 个关键里程碑，用以衡量美国在建设全国性量子互联网是否取得进展。欧盟的“量子旗舰计划”以 10 年为周期，在通信、计算、传感和模拟四个量子技术重点发展领域，划分为 2018-2021 年、2021-2024 年、2024-2027 年三个发展阶段，并设定了各阶段的建设目标。以量子计算为例，2021 年前建成 50-100比特的量子计算机原型；2024 年前达成高效量子纠错；2027 年前建成具有用户友好特征的量子计算机。在 2018-2022 年，欧盟的“量子旗舰计划”启动了 4 个量子领域 24 个项目的研究。表 3 欧盟“量子旗舰计划”已启动的计划项目类别项目类别项目名称项目名称项目描述项目描述量子计算+模拟项目AQTION使用捕获离子进行高级量子计算OpenSuperQ 开放的超导量子计算机PASQuans可编程原子大规模量子模拟Qombs量子级联激光频率梳中的量子模拟和纠缠工程NEASQC研究开发新一代的量子计算应用QLSI硅中的量子大规模集成量子通信项目CiViQ连续变量量子通信QIA量子互联网联盟QRANGE量子随机数生成器UNIQORN 实用化量子通信量子精密测量项目ASTERIQS 金刚石色心量子传感iqClock集成化量子时钟macQsimal 微型原子蒸气池量子器件开发MetaboliQs利用室温金刚石量子动力学实现安全的多模态心脏成像量子合作、协调和教育项目QFlag量子旗舰的协调和支持行动InCoQFlag 量子技术国际合作QTEdu量子技术教育的协调和支持行动量子基础科研项目2D-SIPC二维量子 PIC 材料与器件MicroQC微波驱动离子阱量子计算phoG相干扩散光子学的亚泊松光子枪PhoQus基于光子的量子模拟QMiCS量子微波通信和传感S2QUIP可扩展二维量子集成光子学SQUARE可扩展稀土离子量子计算节点全球量子信息科技政策20229来源：欧盟量子旗舰计划官网40、ICV、光子盒量子科学研究院整理总体来看，各国量子技术的三大发展目标相辅相成，先进的量子技术与顶尖的量子人才可以为量子技术成果转化奠定基础，推动量子技术的商业化与产业化；同时，量子产业的发展催生对量子技术和研发人才的新需求，并反哺研发支出，形成良性循环，有利于构建良好的量子产业生态。各国政策细致目标的不一致，可能主要取决于量子研究所处的阶段。对于量子科技先行国，可能已经实现技术领先，对人才具有高度吸引力，此阶段就更注重量子技术产业化和量子生态优化；对于处于第二梯队的国家，则更需要吸引全球优秀量子人才以加速量子研究进程；而对于量子科技后发国，则需要追赶全球量子技术步伐，开展量子基础研究。许多国家在量子科技发展目标方面制定了具体实现路线图和时间表，旨在一步步推进量子科技的发展，力争在全球量子竞赛中取得领跑地位。40https:/qt.eu/about-quantum-flagship/projects/Global Quantum Information Technology Policy 202210为支持量子技术发展，各个国家主要采取四类措施：建立卓越中心或创新中心、有针对性地征集提案或竞赛、为具有国家意义的重要项目提供直接资金、为初创企业提供政府投资或风险投资。（一）建立卓越中心或创新中心（一）建立卓越中心或创新中心从各国为支持量子研究和技术开发所采取的主要举措来看，最常见和持续时间最长的政策是建立卓越中心、应用研发中心或创新中心。其中，一些研究中心有长达 20 年的历史，如澳大利亚研究委员会（ARC）的量子计算和通信技术卓越中心（CQC2T）41、荷兰量子计算研究中心（QuTech）42和量子软件研究中心（QuSoft）43、新加坡量子技术中心（CQT）44。这些中心在将大学、研究机构和国家实验室的研究人员聚集，并在量子基础研究、培养量子人才等方面发挥着核心作用，同时，也使得研发机构可与行业合作进行技术开发和商业化。在许多国家，这些中心由国家研究委员会通过开放的竞争程序进行资助；在某些资助计划中，该资助可能有资格获得延期或续签，但在其他资助计划中则没有（加拿大第一卓越研究基金资助的量子研究所就是这种情况）。另一方面，英国、美国等具有统一的国家战略的国家比较关注建立以 QIS 为重点的研究中心，例如英国的国家量子技术中心网络，美国国家科学基金会资助的一系列量子飞跃挑战研究41CQC2T 是澳大利亚七所大学和 25 多家合作伙伴之间的国际合作，是世界上量子计算和通信研究领域最大的一次联合努力。42QuTech 是由荷兰代尔夫特理工大学（TU Delft）和荷兰应用科学研究组织（TNO）组建的先进量子计算研究中心，其主要成员就来自代尔夫特理工大学的应用科学学院和电气工程、数学与计算机科学这两个学院。43QuSoft 成立于 2015 年，是阿姆斯特丹大学（UvA）和 Centrum Wiskunde&Informatica（CWI）的合作项目。QuSoft 的主要目标是发可以在量子计算机中小型原型上运行的新协议、算法和应用程序。44CQT 成立于 2007 年 12 月是新加坡的卓越研究中心，汇集了物理学家、计算机科学家和工程师，主要是对量子物理学进行基础研究，并构建基于量子现象的设备，得到了新加坡国家研究基金会和教育部的支持。主要政策主要政策及措施及措施全球量子信息科技政策202211所，美国能源部资助的国家实验室的量子信息科学中心45。表 4 2019-2022 年美国国家科学基金会建立的量子研究中心成立年份成立年份研究中心名称研究中心名称2019量子工厂（Quantum Foundry）2020生物物理和生物工程量子传感量子飞跃挑战研究所（Institute for QuantumSensing in Biophysics and Bioengineering，QuBBE）2020量子网络中心（Center for Quantum Networks，CQN）2020量 子 态 增 强 传 感 和 分 发 量 子 研 究 所（Institute for Enhanced Sensing andDistribution Using Correlated Quantum States）2020混合量子体系结构和网络研究所（Institute for Hybrid Quantum Architectures andNetworks）2020当前和未来量子计算研究所（Institute for Present and Future Quantum Computing）2021鲁棒的量子模拟量子飞跃挑战研究所（Institute for Robust Quantum Simulation）来源：美国国家基金会、ICV、光子盒量子科学研究院整理表 5 美国能源部现有的量子信息科学（QIS）研究中心中心名称中心名称研究内容研究内容牵头机构牵头机构下一代量子科学与工程中心（Q-NEXT）专注于长距离量子网络，量子使能的传感以及处理和测试。它将建立两个用于材料和器件制造的国家量子铸造厂。著名的合作伙伴包括英特尔、IBM、微软和 ColdQuanta。阿贡国家实验室量子优势协同设计中心（C2QA）旨在克服早期 NISQ 设备的局限性，以实现高能、核、化学和凝聚态物理科学应用中的量子优势。五年目标是在软件优化，基础材料和设备特性以及量子误差校正等各个方面改进 10 倍。著名的合作伙伴包括 IBM。布鲁克海文国家实验室超导量子材料与系统中心（SQMS）通过了解引起退相干的物理过程，专注于创建更好的超导量子比特。旨在利用下一代超导量子比特技术构建量子计算机。著名的合作伙伴包括Rigetti。费米国家加速器实验室量子系统加速器中心（QSA）旨在共同设计在科学应用中提供认证的量子优势所需的算法、设备和工程解决方案。重点技术包括中性原子、离子阱和超导量子比特。桑迪亚国家实验室是主要合作伙伴。劳伦斯伯克利国家实验室量子科学中心（QSC）发现、设计和演示拓扑量子材料，利用拓扑系统的算法以及橡树岭国家实验室45CIFAR.（2021）.A Quantum Revolution:Report on Global Policies for Quantum Technology.Global Quantum Information Technology Policy 202212用于测量异常微弱信号的新量子系统。微软是五个核心成员之一。其他合作伙伴包括IBM 和 ColdQuanta。来源：美国能源部、ICV、光子盒量子科学研究院整理（二）有针对性地征集量子提案或竞赛（二）有针对性地征集量子提案或竞赛一些国家或地区通过举办具有针对性的提案、竞赛或重大挑战征集活动来为量子技术研发与产业化提供支持。欧洲研究区量子项目 QuantERA 通过其成员中的国际团队曾三次（2017 年、2019 年、2021 年）征集合作项目提案，以推进量子技术46。2017 年 1 月，英国国家创新机构 Innovate UK47举办第一次量子技术商业化竞赛，旨在寻找符合英国量子技术路线图（2015 年 9 月由 Innovate UK 和 EPSRC发布）的项目，比如量子传感器、量子成像、量子计算、量子通信等48。2021 年4 月，Innovate UK 开启了第二次量子技术商业化竞赛，旨在促进英国量子技术的商业化并增加私营部门的投资，要求参赛项目必须能明确量子产品或服务的市场机会或描述英国商业或工业开发量子技术的技术障碍并提供解决方案49。2022年 1 月，Innovate UK 以 600 万英镑的基金开启了第三次量子技术商业化竞赛，目的是促进连接、传感、定位、导航和定时以及量子计算系统的发展50。2020 年 6 月，加拿大自然科学与工程研究委员会（NSERC）和英国研究与创新署（UKRI）联合发起关于量子技术研究提案的征集活动，以加速量子技术的发展与应用。同年 11 月，与量子技术相关的 8 个项目获得该项比赛的获奖资格，促进了英国和加拿大学术界、工业界和政府合作伙伴之间的量子研究合作51。2022 年 5 月，以色列举办 Classiq 编码竞赛，这是第一个专注于量子效率的竞赛，旨在奖励创建高效量子电路以解决重要现实世界问题的编码人员52。（三）为具有国家意义的重要项目提供直接资金（三）为具有国家意义的重要项目提供直接资金除了通过设立创新中心与举办量子提案或竞赛两种方式促进量子科技发展46https:/quantera.eu/47Innovate UK 是英国政府成立的国家创新机构，支持所有行业、技术和英国地区的商业主导的创新48https:/www.gov.uk/government/publications/funding-competition-commercialisation-of-quantum-technologies-3/competition-brief-commercialisation-of-quantum-technologies-crd49https:/ktn-uk.org/opportunities/commercialising-quantum-technologies-crd-tech-round-2/50https:/ 100 量子比特计算机，到 2030 年演示容错大型量子计算机53；英国国家创新机构 Innovate UK 项目宣布从其 1.7 亿英镑的量子技术商业化挑战计划中拿出 5000 万英镑（约 4.3 亿人民币），用于支持 12 个相关项目，其中 900万英镑用于支持“未来量子数据中心”项目，促进现代数据中心开发量子安全通信解决方案54；欧盟为“天基量子密码卫星宽带项目”拨款 20 亿欧元，使欧洲能够接触到基于天基量子密码学提供的安全级通信55。表 6 全球主要国家/地区直接资助重大量子项目的代表性实例国家国家时间时间出资方出资方资金额资金额项目内容项目内容俄罗斯2021.06俄罗斯天然气工业银行600 万卢布Qrate 量子卫星通信项目2021.06俄罗斯创新促进基金会2000 万卢布Qrate 量子卫星通信项目英国2021.11英国研究与创新局（UKRI）900 万英镑未来量子数据中心项目为现代数据中心开发量子安全的通信解决方案美国2021.09美国国家科学基金会（NSF）500 万美元量子互联网项目开发量子互连关键技术以连接量子计算机，并为量子互联网铺平道路欧盟2022.02欧盟24 亿欧元天 基 量 子 密 码 卫 星 宽 带 项 目（2022 年至 2027 年）德国2021.01德国政府3 亿欧元量子谷项目德国第一台量子计算机的项目，目标是在十年内使慕尼黑成为世界上拥有最先进量子技术的地区之一法国2022.03法国国家科学研究中心（CNRS）、法国替代能源和原子能委员会（CEA）和法国国家数字科学与技术研究所1.5 亿欧元量子 PEPR 计划56下的 10 个选定项目：用于量子计算的稳健固态量子比特领域（PRESQUILE 项目、SuperQ 项目）；用于量子计算和传感器的冷原子量子比特领域（QubitAF 项目、QAFCA 项目）；错误码校正器、量子算法和后量子密码学领域（NISQ2LSQ 项目、EpiQ 项目、PQ-TLS 项目）；量子通信领域（DIQKD 项目、QMemo 项目、QCommTestbed 项目）日本2020.07日本总务省14.4亿日元（第全球量子密码通信网络的联合研53https:/www8.cao.go.jp/cstp/siryo/haihui048/siryo4-254https:/ Quantum Information Technology Policy 202214（MIC）一年）发项目旨在部署世界上第一个大范围和大规模的量子密码通信网络（2020 年至 2024 年）韩国2020/2021韩国政府290 亿韩元（2020 年投资150 亿韩元，2021 年投资140 亿韩元）量子密码通信基础设施试点建设项目在韩国的公共、医疗和工业部门建立试点 QKD 基础设施印度2019.09印度科技部8 亿卢比“量子使能科学与技术（QuEST）”研究项目用于开发量子计算机及相关技术新加坡2022.06新加坡政府850 万新加坡元国家量子安全网络（NQSN，3 年）致力于开发一种方法，为关键基础设施提供强大的网络安全，包括政府通信系统、能源网络等关键基础设施、以及在医疗保健和金融等领域处理敏感数据的公司5