据彭博社23日报道,尽管美国目前处于领先地位,但中国正以迅猛势头加速缩小差距。最新分析预测,中国最早可能在2027年超越美国。
量子技术以量子力学的基本原理为基础,利用量子叠加、量子纠缠、量子不可克隆等特性,来实现量子计算、量子通信和量子测量。正如数学家弗赖伊(Hannah Fry)的生动比喻:传统计算机解决迷宫问题需逐一尝试路径,而量子计算机可同时探索所有可能性。它有潜力改变从医学、金融到人工智能等多个行业。麦肯锡估计,到2035年,量子技术创造的市场规模或高达970亿美元。
报道称,尽管潜力巨大,量子计算在很大程度上仍局限于实验室或理论研究。科学家们仍在研究如何使系统更可靠、更具可扩展性。它尚未迎来像ChatGPT那样的时刻,将人工智能推向全球公众的视野,但这一时刻将很快到来。值得警惕的是,量子计算对现有加密体系构成威胁,或为全球科技竞争开辟一个关键的新战场。
报道指出,从专利数据可初步窥见谁可能最终胜出。中国专利申请量的激增表明,中国争当全球领导者的努力正开始见效。励讯集团旗下全球领先的信息和分析提供商LexisNexis律商联讯最近对中美两国量子计算专利组合实力的分析预测,中国最早可能在2027年超越美国。
LexisNexis律商联讯知识产权分析与战略总监里希特(Marco Richter)表示,研究难以篡改的专利数据是预示未来趋势的关键。
“多年前我们在电动汽车专利中显现的技术变革已经成为现实。”他补充道,将同样的逻辑应用于当前量子计算领域的发展动态,“我们可以预见,在未来几年内,中国机构将在这些技术领域扮演非常重要的角色”。
第六届上海进博会上,参观者在中国馆观看可编程量子计算机系统——“祖冲之号”模型。 IC Photo
彭博社称,该分析不仅统计专利数量,还通过考察专利在新研究中的被引用频率等其他因素,对专利的全球影响力、相关性和重要性进行评估。一个关键结论是,美国巨头如国际商业机器公司(IBM)、谷歌和微软之间相互竞争的旧叙事已经过时。中国不仅在迎头赶上,还在培育新的领军企业。
早在“十三五”(2016年至2020年)规划期间,中国就提出发展量子计算、量子通信的战略目标,并在2021年将量子技术列入“十四五”(2021年至2025年)规划中的7大“科技前沿领域攻关”领域。
这种战略布局已转化为现实成果。不久前,在中国科学技术大学的一间实验室中,诞生了中国最新一代的光量子计算机——九章四号。它实现了3050个光子的控制,在特定问题上传统计算机的计算速度已经被远远甩在了身后。
面对中国在量子技术领域的快速发展,美国也进行了布局。2018年,美国通过了《国家量子倡议法案》,加速美国量子技术发展。2023年5月,美国拜登政府发布了"针对重要技术和新兴技术的国家标准化战略",将量子技术定位在战略领域。2024年12月,美国参议院修订并发布了《国家量子倡议重新授权法案》,进一步加大支持力度。
从资金投入来看,中国展现出明显优势。根据全球咨询业巨头麦肯锡公司2022年的一份报告,中国对量子技术的公共资金投入遥遥领先全球,高达153亿美元——这是美国政府投资的8倍(19亿美元),是欧盟各成员国投资总额的两倍(72亿美元)。
报道称,美国在该领域的领先地位岌岌可危。今年早些时候,微软总裁史密斯(Brad Smith)警告称,“我们不能排除出现战略意外的可能性,也不能排除中国可能已经与美国势均力敌的情况”。他敦促美国及其盟友制定协调一致的国家战略,加大投入力度。
彭博社认为,这种紧迫感是合理的。特朗普政府一直在削减科学领域的投资,并加大了外国学生和研究人员入境和居留的难度。如果美国政府希望保持竞争力,就必须重建其科学、技术、工程和数学领域的人才培养体系,并欢迎国际专业人才。美国虽在私人投资方面具有优势,但目前尚不清楚这是否足以支撑技术成熟过程中所需的基础研究。
目前,中国企业的全球竞争力正日益增强,在欧洲和世界其他地区赢得了多项研究合作。随着中国的发展势头不断加快,美国采取行动的窗口正迅速缩小。