世界量子技术竞争,老大和老二你追我赶,老三在旁边煽风点火?

蝴蝶结萌主驾到 2024-12-09 11:33:24

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11月21日,日媒报道了我国的量子技术,并称我国企业的异军突起会引发更强烈的警惕。日本人所说的“更强烈警惕”,自然是指美国会更警惕。

还在2018年时,美媒就指出,量子技术是可能影响国家安全的竞争,更指出中国在量子加密通信领域早已超过美国。

此外,美媒和日媒的报道中,都不约而同提到了潘建伟,因为他是中国的“量子之父”。

梳理这些报道不难发现,外媒都在说我国的量子技术在加强,并且会导致中美间未来在该领域的竞争更激烈。

那么,让美国人警惕的量子技术,我国究竟在哪些方面领先了呢?

专利,321对比2740

“本源悟空”,这是我国年初最新投入的量子计算机。截止到10月份,该计算机已完成了27万项量子计算任务,这些计算需求来自133个国家和地区。

或许在日本人看来,研发出该计算机的中国企业,在国际上不出名。但日媒在报道中也不得不承认,中国人在研发的道路上付出了太多辛劳,哪怕用20多年的时间,也要持续在这一领域攻关。

研制出“本源悟空”的企业本源量子,其新增363项专利数量,超过了美国IBM212项新增专利数量。

而这仅仅是一家企业的数量,算上其他专利数量,我国累计的规模已经拥有3217项,美国的规模为2740项,在总规模上我们也超过了美国。

而在日本人看来,中国的专利总量之所以能超过美国,是因为政府重视。而且,企业筹集研发资金的能力相当惊人。

单次筹资超1.6亿美元,接近独角兽企业

量子计算领域的研制,需要海量的资金投入,日本和美国的一些公司认为,中国的企业在筹资方面,简直达到了独角兽企业的层面。

他们给出的数据显示,从2021年到2022年,研制出“本源悟空”的企业,筹集的资金超过了1.6亿美元。

企业估值超10亿还未上市被业内称为独角兽,日本同类的企业认为,中国同行的筹集能力惊人。这背后,也是我国政府对企业的强有力支持。

在十四五计划中,科技自立自强是国家发展的战略支撑,有了这个前提条件,量子技术领域的研究,可谓要钱给钱,要人给人。美国的公司此前曾预估,到明年中国在量子研究领域的投入,将达到150亿美元。

中国已经占据主导地位,美国只能屈居第二。不过2021年后,美国新增的专利也达到了1400项。

美国的IBM排在第二,谷歌以及其他美国企业,在排名上占据了第四、第五和第六位。

去年,拜登政府也推出了有针对性的“战略措施”。不过,美国并不是像我国这样加大投入,而是采取了限制措施。

从明年初开始,从量子计算领域再到人工智能,美国政府将不允许企业以及个人,对中国进行投资。

可见竞争确实不可避免,而美国人采取的措施却是封锁和对抗。美媒此前也说了,在量子加密上中国已经领先。

在美国的业内人士看来,中国的领先是深思熟虑战略推动的。橡树岭国家实验室的某位研究员曾表示,如果美国认为还能在这一领域拖个五年甚至十年再发展,那就太晚了。

实际上已经晚了,量子加密已经属于技术的应用。在实际应用层面,我国也处于领先地位。

5544件远超806件

量子加密通信领域,我国的研究不但走在前列而且速度更快。到今年8月,国内在这一领域的专利数量达到了5544件。

对比之下,美国在这一领域的专利数量只有806件,日本排在第三为548件。也就是说,美日两国的专利量哪怕加在一起,依旧远远低于我国。

具体到专利的各申请企业里,世界排名前十的企业,有七家都是我国的。另外三家是日本的企业,其中东芝排在第三位。美国的企业在量子加密通信领域,没有一家能排进前十。

此外,近期日媒的报道以及早先美媒的报道,也都提到过我国的“量子之父”潘建伟。

他曾就读于维也纳大学研究量子信息科学,老师塞林格,还获得了2022年度诺贝尔物理学奖。

在美国人看来,中国在量子加密通信领域取得的成就和超然地位,正是得益于潘建伟在该领域的研究。

日本方面则认为,潘建伟目前就职的中国科技大学,在量子技术领域处于核心地位。该校培养出来量子技术人才,正持续输送往各企业和研究所。

量子技术的应用,我国远超其他国家。“墨子”作为量子通信卫星早已发射,京沪之间更是建立了长达2000公里的量子通信网络。

这一世界上最长的通信网络,使得计算机无法被窃听和窃密。这些不仅仅是技术上的领先,更有无可估量的经济效益。

市场此前做过预测,再过15年左右的时间,量子计算机带来的经济效益,将在4500亿美元到8500亿美元之间。

在这种局面下,中美之间未来围绕量子计算的竞争将会更加激烈。那么,未来的竞争,具体会体现在哪些方面呢?

当然,美国政府直接动用行政力量进行干预,那个不属于技术范畴的问题。在技术领域,美国的研究人员,目前也正在想方设法追赶我们。

美国承认量子通信网络是巨大的进步

传统的通信网络,只要找到光纤的位置在哪里,随便一个点就能截留数据进行窃密和窃听。量子通信网络,则解决了这个问题。

此前,我国建成京沪之间的专线后,美国的一些研究人员还一度怀疑,认为这种技术还没有被应用,是否可靠还是未知数。

但美国人很快就被打脸了。这种加密的方式,使得原先随便在光纤线路上展开窃听已经不可能。因为量子加密技术的应用,使得那些可以受到攻击的节点,在2000公里的线路上,减少到了只有几十个。

也就是说,传统的网络,随便找个节点就能窃听。现在的量子通信加密,即便找到特定区域,也不能窃听到了。

美国人不得不承认,新的方案虽然还没有做到100%完美,但相对于传统的方式,这已经是巨大的突破了。

在这之前,无论是美国政府还是研究人员,都认为量子加密还仅仅是科学实验,只集中于研究,而没有在基础设施上进行更新和应用。

当他们看到我国取得的成就后,才想到了追赶。很显然由于拉开了差距追不上,美国政府才动用行政手段对我国的技术和企业,实施围堵和封锁。

此前,美国的一些小型公司,想用量子加密技术,给田纳西州的电网进行加密保护。还有的企业游说华尔街的银行,希望这些金融大佬能接受他们提供的加密服务。

很显然,这些小型的企业投入很少,难以像我国这样建立庞大而完善的基础设施。就连美国人自己都坦言,他们在量子技术应用上完全不成体系,很多小公司只是打着量子技术的噱头,骗钱和骗风投的。

而在我国,有着“量子之父”的潘建伟,内心一直憋着一股劲儿,科学前沿的重大创新,不能光有西方人引领,我们同样也能做到。

量子革命和科研的黄金时代

潘建伟,26岁从中国科技大学毕业,然后他到维也纳大学继续攻读博士。在老师塞林格的科研小组里,潘建伟是能力最强的那一个。

入学的第二年,他的第二作者的论文“实验量子隐形传态”,被《科学》杂志评为全球十大科技进展。

老师曾问过他的梦想是什么,他说要在中国建造世界一流的量子光学实验室。如今,潘建伟的梦想早已实现。

潘建伟把现在的这一时段,称为科研的黄金时代,而且他还断言第二次量子革命已经开启。

现代的信息技术,建立在第一次量子革命的基础上。第二次量子革命,将会带来什么呢?

业内人士指出,未来的计算可以达到指数级增长,通信可以达到100%保密,精密测量可以让精度达到原子级别。

而上述提到的,也仅仅是目前科学界掌握的东西。未来的发展,比目前已经掌握的部分还要多和快。

正是在这样一种大的背景下,在各个方面都做惯了第一的美国人,又怎么甘于排在第二,甚至未来还有可能被日本超越呢?

所以说,近年来美国在科技领域对我们展开的围堵和封锁,正是面对第二次量子革命而产生的恐惧。

目前的状态是,我国在研究和应用领域远超美国。而排在第二的美国,和排名第三的日本差距则不是太大。

可以预见的是,美国下一步会继续动用行政力量,对我国在量子领域的研究展开更大范围的围堵和干扰。

与此同时,美国当然也不会眼睁睁看着日本赶超自己,他们两者之间,在差距逐渐缩小的情况下,也会爆发激烈的冲突。

结语

竞争随着未来的大规模应用,将会变得更加激烈,毕竟美国人不会甘心失去主导权和话语权。

也因此,美国接下来能想到的手段,肯定都会更加疯狂的应用到我们身上。目的就是阻挠我国的发展,以便给他们自己的研究争取时间。

所以在下一步的量子技术研究领域,我们不能光埋头苦干,还要留心美国射来的各种“暗箭”。

参考资料:

《日报:中国量子科技领先势头还在加快》 参考消息网 2024年11月21日

《瞭望|中国量子科技,只看这一篇就够了》 新华社 2021年12月20日

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