【美国信息技术与创新基金会】2024中国在量子领域的创新能力如何研究报告

美国信息技术与创新基金会（ITIF）近日发布了一份名为“2024中国在量子领域的创新能力如何研究”的报告。这份报告深入分析了中国在量子通信、量子计算和量子传感等领域的创新能力和战略布局，指出中国在量子通信方面领先，但在量子计算领域相对落后，同时强调了中国对量子研发的国家控制逐渐增强，以及美国应如何响应以保持其量子技术领域的领导地位。报告中包含了对中国量子技术发展的深刻见解和对美国政策建议的详细分析，为理解全球量子技术竞争格局提供了宝贵的信息和观点。

量子技术，中国在全球竞赛中的地位
近年来，量子技术的发展引起了全球的关注，特别是在量子通信、量子计算和量子传感这三个领域。中国在这方面的进步尤为引人注目，其在量子通信领域的领先地位是不可否认的。中国的量子战略主要依赖国内资源，全球合作有限，这使得其在快速取得进展方面具有优势，但也存在长期风险。

中国在量子通信方面的领先地位
中国在量子通信方面取得了显著的进展，特别是在量子密钥分发（QKD）技术上。中国已经建立了世界上最长的量子密钥分发网络——长达1,200英里的京沪干线。此外，中国的墨子卫星项目将量子通信扩展至更远距离，使中国在全球安全通信领域处于领先地位。中国在全球量子通信领域的研究论文数量和质量上均处于领先地位，发表了全球38%的论文，其中31.5%的论文属于全球前10%，H指数为48。

中国在量子计算方面的挑战
尽管中国在量子通信方面取得了显著进展，但在量子计算领域却明显落后。美国在量子计算的硬件开发和算法复杂性方面处于领先地位。中国在量子计算领域的研究产量上略微领先于美国，但美国在研究质量方面远远超过中国，其H指数为92，远超中国的52。此外，美国在量子计算专利方面也领先，主要由包括IBM、微软、谷歌和英特尔在内的大公司驱动。

中国量子战略的孤立性
中国的量子战略是孤立的，依赖国内资源，全球合作有限。这种方法可以快速取得进展，但在维持复杂技术进步方面存在长期风险。中国的这种做法在国际研究发表方面显然比较封闭，尽管这一战略在量子通信等方面取得了快速进展，但也存在长期风险。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，需要国际合作—而中国的自我封闭方式可能难以持续。

美国应如何回应
美国应立即采取果断行动，确保自身在量子技术领导地位。这包括大幅增加研发资金，特别通过重新授权国家量子计划（NQI）。国会应支持行业领导的创新，解决关键公共部门挑战，加速量子技术的商业化。此外，美国应避免过早实施严格的量子标准，允许行业自然创新和演变。谨慎、有针对性的出口管制是必要的，以保护美国的进展同时保持对进步至关重要的思想和人才流动。通过平衡战略投资、创新和安全，美国可以确保自己保持全球量子技术前沿。

中国的量子资金集中与风险承担
中国的量子资助体系集中在中国国家自然科学基金会，并且严重依赖于该机构。这种集中的资金体系使得中国在资助高风险的量子创业公司时更为大胆，即使面临失败的风险。中国的投资态度使其有望取得重大突破，并有可能主宰量子科学，而美国采取了更为保守的方法，专注于更为理论性的项目。

全球量子技术生态系统的预期细分
到2040年，技术市场预计将占全球量子技术生态系统的35%，而量子通信预计将占约7%，量子传感占6%。量子计算占据主导地位，约占总量子技术的87%。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是显而易见的，而量子计算的规模和回报仍然是不确定的。

总结
中国在量子领域的创新能力不容忽视，特别是在量子通信方面。然而，其在量子计算方面的滞后和全球合作的局限性可能会影响其长期竞争力。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的路径，确保其量子领先地位转化为实际经济和战略收益。这篇文章的灵感来自于《2024中国在量子领域的创新能力如何研究报告》，除了这份报告，还有一些同类型的报告，也非常有价值，推荐阅读，这些报告我们都收录在同名星球，可以自行获取。

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