2024中国在量子领域的创新能力如何研究报告 -中国在量子领域有多大创新性

霍丹·奥⻢尔和⻢丁·⻢卡良|2024年9⽉中国在量⼦通信⽅⾯的领先地位是不可否认的，但其整体量中国在量⼦通信⽅⾯领先，落后于计算领域（美国擅⻓的领域），在感知技术⽅⾯与美国持平，在市场成熟技术⽅⾯表现卓越，⽽美国在⾼影响领域占据主导地位。中国的量⼦战略是孤⽴的，依赖国内资源，全诸如合肥的“量⼦⼤道”等政府主导的⼯业园区对培育中国量⼦产业⾄关重要，构建直接通道，将学术研究转化为符合国家重点需求的战略性、市场就绪技术。培育出中国量⼦⾏业，实现从学术研究到战略性、市场就绪技术的中国对量⼦研发的国家控制逐渐增强，阿⾥巴巴、百度等公司退出量⼦研究，将创新与国家⽬标对⻬，降低私营部⻔参与。中国从国外的开放创新环境中获益，有选择性地参美国应迅速增加资⾦投⼊，促进产业驱动的创新，并简化从研究到市场与它们互动，同时保护⾃⼰的量⼦进展，创造简化从研究到市场的路径，以确保其量⼦领导地位转化为现实主要觀點 1介紹 3背景和⽅法 4中国量⼦⾏业概述 4评估中国量⼦创新 6中国创新哪些量⼦技术？ 6中国如何创新量⼦技术？ 9分析中国量⼦⾏业的创新投⼊ 科学出版物 专利 公司案例研究 奥信量⼦ QuantumCTek 中国政府⽀持量⼦⾏业的政策 美国应该怎么做？ 尾注 INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE2中国正在积极推动量⼦信息科学（QIS）的发展,⼀些这⽅⾯的进展已经超过美国在规模和范围上，使美国在量⼦领域的领先地位并不确定。量⼦技术不仅对国家安全⾄关重要，还具有对经济和总体⽽⾔，中国在量⼦通信领域占据主导地位，在量⼦计算⽅⾯落后基本持平。由国家资助的实验室、中国科技⼤学等精英⼤学，以及少数私优先事项紧密相关的技术。在量⼦通信⽅⾯，中国已经取得了全球领先地,将量⼦通信延伸⾄更远距离，这⼀⽹络使中国处于安全、远距离量⼦通信的前沿。然⽽，在量⼦计算⽅⾯，中国明显落后，特别是在硬件业应⽤的不懈关注。政府举措已经建⽴了专⻔,但也存在⻓期⻛险。量⼦技术发展的巨⼤成本和复杂性，以及全球分散的供应链，需要国际合的进展保护严密。尽管利⽤全球研究，中国限制对美国应⽴即采取果断⾏动，确保⾃⾝在量⼦技术领导地位。这包括⼤幅增重新授权国家量⼦计划（NQI）。国会应⽀持⾏业领导的创新，解决关键公共部⻔⼦技术的商业化。此外，美国应避免过早实施严格的量、有针对性的出⼝管制是必要的，以保护美国的进INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE3史密斯理查森基⾦会向信息技术与创新基⾦会（ITIF）提供⽀持，以评估中国创新产业的情况。作为研究的⼀部分，ITIF将重点关注包括量⼦技术在内的产业和技术。本报告中涵盖的量⼦技术包括:▪量⼦通信，指的是开发使⽤量⼦⼒学原理确保传输信息的保密性和完整性的安全通信协▪量⼦计算，指开发利⽤量⼦⼒学进⾏计算的计算机，其计算速度⽐传统计算机指数级快。▪量⼦传感，指利⽤量⼦⼒学增强传感器和测量科学。毫⽆疑问，评估任何国家产业的创新能⼒都很困难，但评估中国产业习近平主席领导下，中国向世界披露的信息⽐以前少得多，特别是关于其⼯业。尽管如此，ITIF依靠三种⽅法评估了中国在量⼦领域的创新。⾸先，我们与全球专家进⾏了访谈，并举⾏了⼀个关于中国量⼦产业的焦点⼩组圆桌会议，并在此基础上进⾏以评估中国在这⼀领域的创新。其次，我们评估了有关全球量⼦创新的数据，利。最后，我们对两家被我们的专家团队认定为中国领先公司的量⼦公司进⾏ntum和QuantumCTek，以及阿⾥巴巴、百度和腾讯等巨头。这五家公司控制着中国量⼦市场 表1：中国私营部门量子生态系统中的创新公司专注于量子的初创公司12百度量⼦计算实验室3OriginQuantumHuaweiHiQ4Tencent5QuantumCtekZTEINFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE4以量子为重点的初创公司67神⾈量⼦通信技术8SpinQ9TuringQ。美国私⼈投资者不仅仅超越中国，甚⾄在量⼦技术投资⽅⾯也领先资逾五倍。这种主导地位不仅来⾃可获得资⾦规模，还来⾃⼀种深度致⼒于采取有益创的投资⽂化。中国的巨⼤资⾦缺⼝让其初创公司难以⼤⼒投⼊进⾏实质性研究，这与其裕的美国对应企业形成了鲜明对⽐，但中国正在将这⼀弱点转化为优势，让其初创公司近期中国⼤型科技公司退出量⼦研究领域，表明国家正在加强对中国量和百度均关闭了他们的量⼦研究部⻔，将资产转让给国家相关机构。例如，施移交给北京量⼦科学与信息学院，⽽阿⾥巴巴则将其量⼦实验室移交给浙将这些退出归因于经济压⼒，如量⼦研究的⾼成本和不确定的回报，然⽽更府正在整合控制，以确保量⼦研发更好地与国家战略⽬标保持⼀致。通过将 INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE5为了评估中国在量⼦技术⽅⾯的进展，我们的焦点在于理解“什么”⼦创新⽅⾯表现出⾊以及这些发展是如何实现的。虽然量⼦能⼒⽅⾯的指标相⼲时间和⻔保真度）经常主导对于量⼦能⼒的讨论，但在涉及中国时，它指出，这种差异凸显了两种不同的国家战略，⽤以应对量⼦技术领域：美国将量⼦通信和安全作为优先事项。从那时起，中国⼀直在迅速⾏动，巩固中的领先地位，特别是在量⼦密钥分发领域，这也许是安全通信的最先进原理来创建⼀种⼏乎⽆法破解的加密数据⽅法。有⼀些地⾯系统使⽤光纤跨城市或不远地区，也有卫星系统能够连接距离更远的地点的安全通信，整合到这个⽹络中。这些卫星链接使数据能够安全地在那些通过光纤⽆法直⼲线的令⼈瞩⽬成绩。由中国科学技术⼤学潘建伟及为世界上第⼀个量⼦科学卫星。它开创了在数千英⾥范围内进⾏安全量⼦通欧洲之间传输量⼦密钥，这⼀壮举要求与奥地利研究团队合作。通过实现跨的互联⽹更安全，可以保护数据免受拦截或篡改。幸福星证明了量⼦通信可INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE6图1：一条长达1,200英里的量子通信走廊连接了中国四个城市的量子网络12但美国落后了。欧盟推出了EuroQCI项⽬，这是⼀个旨在在整个欧洲建⽴安全的量⼦通信⽹络的重⼤倡议，韩国正在开发⾃⼰的全国量⼦密钥分发⻣⼲⽹，但美国并没有 ⾸先，在硬件开发⽅⾯，美国已经在中国之上取得了,必须创建⼀种物理系统，对量⼦⽐特进⾏编码，然后控制和操作它们以执⾏计算。⽬前有两种主要技术可以实现这⼀点，美国公司在两者的发展⽅同组件移动，这种⽅法中的量⼦⽐特（即离⼦）被固定在原位并通过电场操控⼒，如IonQ，它是第⼀个通过云平台（如AmazonBraket、MicrosoftAzure和Go)提供离⼦型量⼦计算机的公司，以及HoneywellQuantumSolutions，在离⼦型系统的性能和误差率⽅⾯取得了突破，展⽰了美国在这⼀领域的领导地位。构建量⼦计算要）⽅法使⽤超导材料的独特属性。当某些材料，如⾦属铌，变得⾮常冷时，INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE7电⼦学和导电.尤其是,它们不仅起到超导体的作⽤,还开始展现出量⼦机械效应.这些⾦属可以⽤来制造量⼦晶体管,就像硅被⽤来制造经典晶体管⼀我们采访的专家指出,美国公司如IBM、⾕歌和Rigetti,以及其盟友诸如总部位于加拿⼤的ave,拥有使⽤超导量⼦⽐特的最先进的量⼦处理器.他们在量⼦⽐特相⼲时间和错误率⽅⾯取得了突破,这是扩展超导量⼦计算机的关键因素,⽽中国在这⼀领域的进展更为缓慢和不⼀致在⽣产⾼质量、可扩展量⼦⽐特的能⼒⽅⾯落后.然⽽,中国最近的⼀些成就,如SpinQ公司⾸次出⼝其国内开发的超导量⼦芯⽚,表明中国正在努⼒缩⼩这⼀差距.15 中国对近期量子技术的战略重点使其在更接近市场就绪的技术方面处于领先地位,但它潜力.其次,在算法开发或构建在量⼦计算机基础上运⾏的构件⽅⾯,美国再次领先中国.两种最著名的量⼦算法,⽤于分解⼤数的Shor算法和⽤于更快解密加密消息的Grover算法,都是由员开发的.美国公司及来⾃盟国的公司,如总部在英国的Quantinuum和澳⼤利亚的Q-CTRL等,正在带头将量⼦算法应⽤于实际问题中.⼀位专家指出,尽管中国的努⼒在增⻓,充分利⽤量⼦硬件潜⼒的量⼦软件⽅⾯尚未达到其他国家倡议的深度和⼴度,使其在这⽅⾯落后.在量⼦传感⽅⾯,参与者和现有量⼦⽂献都表明,领导地位受到激烈竞争的影响.⼀些⾼度引⽤的研究认为中国稍微领先,⽽其他最近的研究则表⽰的创新指标上(⻅下⽂部分),这项技术的研究⼏乎旗⿎相当.在近期应⽤中,该领域的领导地位⾄的检测.20 总的来说,中国对近期量⼦技术的战略重点使其在更接前该技术还存在挑战,但承诺在从制药业到⾦融等各个领域引发⾰命.实际上,全球量⼦技术⽣态系统显⽰出市场规模的明显层次结构.依据⻨肯锡的估计,量⼦计算占据主导地位,约占总量⼦技术的87%.INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE8％，％， 图2：到2040年，全球量子技术生态系统的预期细分，按市场细分22通讯.计算.通讯.计算.感知.市场:话虽如此,今天在⼀个⼩的确定性上打赌可能⽐明天的⼤赌注更值得，因为量⼦通信的好处从我们的圆桌讨论中，出现了⼏个关键主题，这些主题帮助解释了为什么尽管事实上，中国政府在将研究机构与⾏业联系起来⽅⾯发挥了关键作⽤。这种联系在合肥等地特别明显，合肥国家⾼新技术产业开发区充当学术桥梁。在这⼀区域内，政府的倡议旨在将科学突破与⼯业需求结合起来，促室和私营企业之间的合作。这种⽅法在量⼦技术⽅⾯特别有效，合肥已成为INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE9这种成功整合的典范就是合肥国家⾼新技术产业开发区内的量⼦⼤道，这条街道的突破性创新包括超导量⼦计算原型、毫少四家九家领先量⼦初创公司的所在地：表1中列出的Ciqtek、OrantumCTek。据我们采访的⼀位专家称，中国成功发展合肥⼯业量⼦⽣态系统的关键是其与⼀ 这与中国量⼦专家的评论相呼应；经常被称为中国“量⼦之⽗”、QuantumCTek的联合创始⼈潘建伟曾被报道说：“在领先企业的积极参与和通信设备、⽹络、安全和标准的产业链。” 其次，讨论突显了中国在量⼦技术领域进步的速度。与此形成鲜明对⽐，中国的国的战略集中了⼒量，简化了从研究到应⽤的过渡。中国量⼦研究的中⼼是中国科学技术国量⼦信息科学领域的主要中⼼。这主要源⾃中国科学院量⼦信息重点实验室，该实验室家、量⼦信息科学中的关键⼈物郭光灿的努⼒被引⼊中国科学技术⼤学。郭的领导确保了中国在越来越多的⾼影响领域集中了其量⼦研究⼒量于中国科学技术⼤学。这种集中化巩相⽐之下，中国的⽅法旨在追求速度和效率。该国的策略将努⼒集中并简化。中国量⼦研究的中⼼是中国科学技术⼤学（USTC），这现在是该国领先的量⼦信息科学枢纽。这⼀地位主要源⾃中国科学院量⼦信息重点实验室，该实验室是由著学关键⼈物郭光灿亲⾃带到USTC的。郭的领导确保了该⼤学获得了这⼀备受赞誉的政府实验室,将国家研究重点紧密融合于⼤学的学术优势。⾃2017年左右以来，中国已越来越集中其在USTC的量⼦研究努⼒，特别是在⾼影响领域。这种集中使得USTC巩固了作为中国量⼦信息科学领第三，专家强调了中国对量⼦研究资⾦的集中⽅式。实际上，中国对量⼦的资⾦体系集中，且严重依赖于中国国家⾃然科学基⾦会助中国约50%的量⼦出版物，涵盖量⼦计INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE10根据参与者的观点，会导致低效和缺乏战略协调，最终减缓进展并使美国争变得更加困难。与此相关的讨论突出了中国准备资助⾼⻛险的量⼦创业公⻛险，⽽美国则更为谨慎。正如前⼀节讨论所述，中国⼤信⽹络原型，旨在实现技术领导地位。⼀位专家指出，中国这种愿意承担⻛。第四，与会者提出了⼀个担忧，即尽管科学是全球共同利益，但由于中国不愿意以同样的速度分事实上，尽管中国热衷于利⽤全球创新，但仍不愿意与世界分享⾃⼰限的⽅法在量⼦技术领域尤为明显。在量⼦计算、通信和传感⽅⾯，接近⽽美国则采取更加全球化和开放的研究⽣态系统，充分利⽤⼤学、研究机虽然这种策略可能会引起决策者的警惕，但我们咨询的专家表⽰，中国可挑战。创新和制造量⼦技术所需的巨⼤成本、复杂性和规模，就像半导体或企业来说单独解决都太⼤了。通过限制国际合作，中国有可能阻碍了其最后，⼀位专家对美国更⼴泛体系内学术研究缺乏集中⽅向感到沮丧政府指导的量⼦研究⽅式形成鲜明对⽐时。在中国，政府实验室主导了关键的北京量⼦信息科学研究院和上海微系统与信息技术研究所⼀起，根据统⼀的国研究⼯作与国家⽬标密切对⻬。中国科技⼤学、清华⼤学和北京邮电⼤学等主INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE11科学出版物在量⼦通信⽅⾯，中国在研究的数量和质量上处于领先地位，远远超过美中国产出更多的研究，但美国在研究质量⽅⾯远远超过中国。在量⼦传感⽅⾯表2：量子技术的比较研究指标28指标量子技术研究产出通讯领域H指数INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE12.3%。然⽽，美国在研究质量⽅⾯卓越，其H0INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE13在中国，量⼦通信和量⼦传感专利的主要受让⼈是例如，QuantumCTek和RubanQuantumTechnology等初创企业在量⼦通信专利⽅⾯处于领先地位，⽽中国科学院的⼯程研究院在量⼦传感⽅⾯在中国的情况下，国内量⼦技术专利尤为重要，因为它们突显了国家更注⽬标。中国将量⼦技术视为国防和基础设施的然⽽，要充分了解这些创新的全球意义，有必要超越国内专利。虽然国内部保护和控制其进步，但真正塑造全球市场并推动国际竞争的是那些超越。这种更⼴泛的视⻆揭⽰了不同的动态：尽管中国感的前⼏名中没有中国代表。这种对⽐凸显了中国专注于在国内确保其创表3：考虑只有国际专利族的前10名专利受让人31量子通信量子计算量子传感1东芝（⽇本）IBM（美国）234诺斯罗普·格鲁曼（美国）5诺斯罗普·格鲁曼（美国）6ElementSix(英国)7LGElectronics(韩国)Toshiba(⽇本)8ETRI(韩国)NEC(⽇本)KRISS(韩国)9Quantinuum（英国）INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE14本节提供了对两家中国量⼦公司的案例研究分析；它们是根据与元子科技元⼦科技成⽴于2017年，由量⼦物理学家郭国平和郭光灿从中国科学技术⼤学创⽴。元⼦科技位于合肥，是中国量⼦计算领域的先驱。该公司迅速成为发展超与者。元⼦科技在将中国定位为全球量⼦竞赛中元⼦科技的旗舰成就是Wukong量⼦计算机的开发，这是中国第⼀台国产超导量⼦计算机。Wuk元⼦科技⽅法中的⼀个重要因素是致⼒于全栈量⼦计算解决⽅案，包括些系统运⾏的软件平台的⼀切。与许多主要专注于硬件或软件的量⼦计算整合了两者，旨在打造⼀个全⾯的量⼦⽣态系统。这种做法让他们在中国元⼦科技借鉴了西⽅开创的基础研究，但已对这些技术进⾏了调整和增⽬标。Wukong芯⽚的发展被视为中国利⽤了现有知识，但专注于将这些进步整合到国内供应链中，使中国减少对为未来创新铺平道路。此外，该公司已经着眼于将其量⼦技术调整为与中国包括将其量⼦计算系统优化为特定应⽤，如安全通信、量⼦仿真等对国家安尽管取得了成就，元⼦科技仍⾯临着⽆法匹敌IBM和⾕歌等西⽅领导者在性能和⼯业应⽤⽅⾯的重⼤挑战。尽管Wukong量⼦计算机代表了⼀个重要⾥程碑，但该量子CTek.QuantumCTek是中国领先的量⼦技术公司之⼀，专⻔从事量⼦通信产品和INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE15量⼦通信科技是由⼀群杰出科学家创⽴的，包括中国的“量⼦之郭光灿，两⼈都与中国科学技术⼤学（USTC）有得到了中国政府的⽀持，作为其更⼴泛的领导量⼦科技的国家战略的⼀部为“⼩巨⼈”，这是中国⾼增⻓的中⼩企业的称号，专注于创新。从成⽴这种政府⽀持，加上其坚实的学术基础，使量⼦通尽管量⼦通信科技是从开拓性研究中崛起的，但其核⼼使命并不是打破将学术突破转化为实⽤的、市场成熟的技术。正如公司副董事⻓赵勇所将量⼦通信从学术论⽂转变为实际产品和服务，尤其是量⼦密钥分发，重要的技术。” 量⼦通信科技的旗舰产品，其QKD系统，在中国各地得到了⼴泛采⽤，尤其是重要的⾏业。这些⾏业包括政府机构、⾦融机构和能源公司，所有这些⼤学和其他机构合作开发的合肥⽹络，为政府和⾦融等固了⻣⼲⽹的城际连接。量⼦通信科技的贡献凸显了该公司在加强中国量⼦通信科技在量⼦计算⽅⾯也在取得进展。公司正在开发量⼦芯计划在关键⽅⾯达到全球顶尖量⼦计算机如IBM的性能⽔平，如能够保持信息稳定的时⻓（量⼦⽐特寿命）、处理量⼦信息的准确性（⻔保真度）和处根据在此突破上⼯作的中国研究⼈员称，该芯⽚并不是为了帮助打造最快了改进那些控制和测量量⼦计算机的系统。通过专注于构建和完善这些控随着量⼦计算机变得更加强⼤，能够可靠地进⾏管理和操作。这种⽅法有 INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE16中国电信，作为国有电信运营商之⼀，正在与量⼦科技公司QuantumCTek合作，利⽤新型Xiao使各个领域的研究⼈员能够⾼效地处理实际问题和算法。这种合作预计新驱动增⻓战略超越西⽅在技术发展⽅⾯的雄⼼。量⼦科学因其颠覆性的潜的“⼤项⽬”，包括国家量⼦基础设施的扩建、量⼦计算机原型的开发以及量⼦模拟器的建主席敦促全国加快发展量⼦技术，强调迅速实现商业化以在全球舞台上央委员会的⼀个学习会上，当地报道指出他“呼吁努⼒培育量⼦通信等竞争的优势并为发展创造新优势。”这些努⼒显然取得了成效，中国已经成为全球量⼦通信国实际投资的真实规模很难确定。⼀些报道表明，实际⽀出可能较低，反映⾦⽬标并⾮总能完全实现的常⻅模式。尽管存在⼀些不,中国的财政⽀出都使其在全球量⼦竞赛中成为⼀个强⼤的⼒量，有可能在雄⼼和规模上超越其INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE17其他国家俄罗斯 印度其他国家俄罗斯 印度 荷兰 法国加拿⼤ 韩国 美国 英国 德国2023年前宣布2023年宣布延续第⼗三个五年计划的势头，第⼗四个五年计划加强了中国对量⼦技体和更雄⼼勃勃的⽬标。该计划呼吁建⽴专⻔从事量⼦信息的国家实验室，旨⼀关键领域的领导地位。该计划重点发展城际、城际和⾃由空间环境下的先进同时创建⼀种通⽤量⼦计算原型和实⽤量⼦模拟器。此外，它强调在量⼦精密得突破，并创新应⽤量⼦技术于关键的数字领域。第⼗四个五年计划还强调通此外，中国⼯业和信息化部（MIIT）在其2024年发布的⽂件中将量⼦计算确定为其更⼴泛产业政策中的“未来产业”，专注于发展容错量⼦计算技术并加强了类似OriginComputing采取的全栈开发⽅法，反映了中国INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE182024年MIIT⽂件还将加强标准领导⼒作为量⼦⽬这是中国政府的⼀项最⾼级别倡议，分析了全球和国内标准制定环境，并在国内，中国正专注于将标准制定直接融⼊其量⼦研发项⽬标准化⼯作纳⼊其项⽬的核⼼组成部分，确保标准从⼀开始就与技术发展保持旨在在创新和标准化之间建⽴⽆缝链接，有助于更有效地推动量⼦技术的商业融⼊其量⼦项⽬的基因中，中国旨在加强其国内产业，使其在全球更具竞争⼒涉及增强其在ISO/IEC等国际标准组织中的影响⼒，中国代表在这些组织中扮演领导⻆⾊，例如主持有关量⼦技术的⼯作组。通过这些协调努⼒，中国正在定位⾃⼰，塑造全 ⾸要且普遍共识的是，增加资⾦是必要的。实际上，国家量⼦计划咨询中⼼建议之⼀是，国会应增加和持续资助“对我们国家赢得实现量⼦信息”。该问题变成了，究竟需要多少资⾦才能加速美国的量⼦信息科学创新回答，部分原因在于，尽管政府通过《国家量⼦计划法案》增加量⼦信息可以量化的，但这些努⼒的好处更难以定量表述，因为很少有⼀致、全⾯学研究随时间变化的措施。可能是因为NQIAC在评估NQI计划时获得了这些数据，但尚未公开发INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE19建议“从2024财年到2028财年的每年⾄少为6.75亿美元”，50国会应重新授权NQI法案，并为2024财年⾄2028财年拨款⾄少此⾦额（除CHIPS资⾦外）。51为确保美国在量⼦领域的领导地位，国会应以授权⽔平资助NQI法案中的所有活动。⽽中国押注于独⽴进⾏，美国应通过与带有补充优势的国家进⾏深美国还应更迅速地加快量⼦产业的商业化进程。中国不是唯⼀这样做的国⾃产业约3.9亿英镑（4.8亿美元）的资⾦⽀持，⽤于产业主导的。实际上，美国可以通过与盟友合作的⼒量，将中国对量⼦技术的封闭态注于独⽴进⾏，美国应通过与那些带有互补优势的国家建⽴深⼊合作伙美国也应更迅速地加快量⼦产业的商业化进程。中国不是唯⼀在做这⾏业提供的3.9亿英镑（4.8亿美元）资⾦⽀持，⽤于⽀持产业领导的INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE20⼯业战略:清洁增⻓，⽼龄化社会，移动性的未来和⼈⼯智能提供2亿美元的资⾦，以⿎励公司和开发者提出量⼦解性和能源挑战。例如，公司可以提出创新性观念，包括使⽤量⼦技术优化交通过促使⾏业为公共部⻔需求从需求⽅开发创新解决⽅案，政府正在将美国 美国应将量⼦技术视为关键的国家安全和经济使命，⽽不仅仅是科学追求这种不平衡使美国有可能成为全球量⼦研究中⼼，⽽中国主导商业化。为的报告“为什么美国需要⽀持近期量⼦计算应⽤”建议采取⼏种策略以弥合量⼦技术应⽤之间的巨⼤鸿沟，包括国会应成⽴⼀个国家量⼦研究云；科学 尽管中国在设定量⼦技术国际标准⽅⾯越来越⾃信，但美国应避免因过最后，虽然出⼝管制对保护量⼦技术免受滥⽤⾄关重要，但决策者应INFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE21ITIF感谢史密斯理查逊基⾦会⽀持针对“中国能否创新？”问题的研究。本系列中的其他报告涵盖⼈⼯智能、⽣物制药、化⼯、消费电⼦、核能、半导体和机器⼈技术。要阅读整个系列,请在上搜索#ChinaInnovationSeries。作者还要感谢罗伯特·阿特⾦森（RobertAtkinson）和丹尼尔·卡斯特罗（DanielCastro）在本报告中的协助。任何错误或遗漏，均为作者个⼈责任。霍丹·奥⻢尔（HodanOmaar）是ITIF数据创新中⼼的⾼级政策经理。之前，在伦敦担任技术和⻛险管理⾼级顾问，曾在柏林的区块链初创公司担任经济学家。她毕业于爱丁堡⼤学,获得经济学和数学硕⼠学位。⻢丁·⻢卡良（MartinMakaryan）是⼀名研究助理，专注数字政策。他是约翰霍普⾦斯⼤学⾼级国际研究学院（SAIS）的硕⼠研究⽣，专攻安全与战略。他拥有加州⼤学洛杉矶分校的政治信息技术与创新基⾦会（ITIF）是⼀个独⽴的501(c)(3)⾮营利研究和教育机构，多次被公认为世界领先的科学技术政策智库。其使命是制定、评估和推⼴能加快创新、促进⽣产率增⻓、推动增⻓、机会和进步的政策解决⽅案。欲了解更多信息，请访问/about。 1爱德华·帕克等⼈，《对美国和中国的量⼦技术⼯业基地的评估》(兰德公司,2022年2⽉),/pubs/research_reports/RRA869-1.html2布兰登·柯克·威廉斯，“创新竞赛:美中科学技术竞争究员项⽬:在卢卡斯·迈尔斯编辑的《了解变⾰与竞争中的中国》(华盛顿特区:威尔逊中⼼,2023年),/publication/innovation-race-us-china-science-and-techno3帕克等⼈，《美国和中国量⼦技术的⼯业基础》/~/media/mckinsey/business%20functions/mckinsey%20digital/our%20insights/quantum%20technology%20sees%20record%20investments%20progress%20on%2052030年欧洲量⼦旗舰战略研究与产业议程(2024年2⽉),https://qt.eu/media/pdf/Strategic-Reseach-and-I6BereniceBaker，“百度终⽌量⼦运算，”物联⽹世界今⽇，2024年1⽉4⽇，https://www.iotworldtoday.com/quantum/baidu-endINFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE227EdGent，“阿⾥巴巴和百度退出量⼦计算股份”，IEEESpectrum，2024年2⽉14⽇，/china-quantum-computer-alibaba-baidu8ASPI关键技术追踪器：未来⼒量的全球竞赛，（澳⼤利亚战略政策研究所，2023年3⽉），.au/report/critical-technology-tracker9ElsaBKania和JohnCostello，“量⼦霸权？中国的野⼼和对美国创新领导地位的挑战”（美国新型安全中⼼，2018年9⽉），/publications/reports/quantum-hegemony创新领导⼒”(全美安全中⼼,2018年9⽉),/publications/reports/quant10RachelCourtland，“中国的2000公⾥量⼦链路即将完成”，IEEESpectrum，2016年10⽉26⽇，https://spectrum.iee/chinas-2000km-quantum-link-i11KarenKwon，“中国在基于空间的量⼦通信⽅⾯达到新⾥程碑”，《科学美国⼈》，2020年6⽉25⽇，/article/china-reaches-new-milestone-in-space-based-quantum-communications13“QKD：深度防御策略的⼀部分”，量⼦经济发展联盟，2024年5⽉30⽇，https://quantum14IuliaGeorgescu，“困禁离⼦量⼦计算迎来25周年”，《⾃然》，2020年5⽉18⽇，https://www.natur,2023年11⽉30⽇，https://www.scm16ASPI的关键技术跟踪器；GregAustin，“量⼦传感：⽐较美国），/en/res （量⼦经济发展联盟执⾏董事CeliaMerzbacher博⼠的声明），/imo/media/doc/Merzbacher-%20Testimony.pdf18JuljanKrause，“量⼦竞赛：美中领导地位的竞争19StephenChen，“中国科学家表⽰，廉价SQUID潜艇探测器是世界上最敏感的”/news/china/science/article/3247126/chinese-scientists-say-cheap-squid-submarine-23徐竞，“中国合肥打造世界领先的⾼科技区”，洛杉矶邮报，原载于《⼈⺠⽇报》，2022年11⽉28⽇，https://lINFORMATIONTECHNOLOGY&INNOVATIONFOUNDATION|SEPTEMBER2024PAGE2325.中国科学技术⼤学物理科学学院量⼦信息重点实验室，/7852/listm.htm26.Parker等⼈，美国和中国的量⼦技术产业28.ASPI关键技术跟踪器29.“全球量⼦技术专利格局画像”（欧洲量⼦⼯33丹妮·彭，“中国顶尖量⼦物理学家潘建伟在美国制裁中国领域后不久被任命为英国皇家学会会⼠”，《南华早报》，2024年5⽉17⽇/news/china/science/article/3263118/chinas-top-quantum-physicist-pan-jianwei-na34Si，“重要的业务始于亚原⼦⽔平。”36詹姆斯·达根,“2022年9家领先的中37中国的量⼦芯⽚，《全球量⼦情报》的量⼦计算报告，2024年4⽉27⽇，/c