政治局集体学习量子科技,习近平:国家明确保证资金投入

中共中央政治局10月16日下午就量子科技研究和应用前景举行第二十四次集体学习。习近平在集体学习时强调,深刻认识推进量子科技发展重大意义,加强量子科技发展战略谋划和系统布局。

早在2018年1月,习近平就在新年致辞中强调了量子技术的战略重要性,甚至特别提到中国在量子计算方面取得的成功。

这种由国家支持的资助已经转化为一系列研究里程碑。特别是量子通信产业化已先行于世界,并初步形成了一条探索型产业链。不过,短板和挑战也很明显,尤其是在关键核心技术和关键领域能否实现自主可控方面挑战巨大,比如量子计算机和量子芯片等领域。A股市场上,量子通信企业也面临商业化难题。

与超级计算机相比具备压倒性计算速度的「量子计算机」、能感知极细微环境变化等的超高灵敏感度「量子传感器」、防止机密信息泄露的「量子密码通信」,最先掌握这些技术的国家有可能在产业竞争力和安全保障方面占据优势。除了中国,美、日本、欧盟等国家近年来也将量子技术开发纳入国家层面的战略,投入巨额资金。

量子计算机为代表的量子技术正带来重大创新。

形成人类身体和身边物质的是各种原子。而原子则是由电子、质子和中子组成。以这种微观世界作为对象的物理法则被称为量子力学

量子力学出现在19世纪末至20世纪初,曾为半导体技术发展作出贡献。现在,人类可以操控量子呈现不可思议现象,正在迎来「第二次量子革命」变革期。

据新华网消息,中共中央政治局10月16日下午就量子科技研究和应用前景举行第二十四次集体学习。习近平在集体学习时强调,深刻认识推进量子科技发展重大意义,加强量子科技发展战略谋划和系统布局。

早在2018年1月,习近平就在新年致辞中强调了量子技术的战略重要性,甚至特别提到中国在量子计算方面取得的成功。

一  保证资金投入,带动社会投入

当今世界正经历百年未有之大变局,科技创新是其中一个关键变量。习近平指出,我们要于危机中育先机、于变局中开新局,必须向科技创新要答案。

要充分认识推动量子科技发展的重要性和紧迫性,加强量子科技发展战略谋划和系统布局,把握大趋势,下好先手棋。

习近平指出,近年来,量子科技发展突飞猛进,成为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域。加快发展量子科技,对促进高质量发展、保障国家安全具有非常重要的作用。安排这次集体学习,目的是了解世界量子科技发展态势,分析我国量子科技发展形势,更好推进我国量子科技发展。

量子力学是人类探究微观世界的重大成果。量子科技发展具有重大科学意义和战略价值,是一项对传统技术体系产生冲击、进行重构的重大颠覆性技术创新,将引领新一轮科技革命和产业变革方向。我国科技工作者在量子科技上奋起直追,取得一批具有国际影响力的重大创新成果。

总体上看,我国已经具备了在量子科技领域的科技实力和创新能力。同时,也要看到,我国量子科技发展存在不少短板,发展面临多重挑战。我们必须坚定不移走自主创新道路,坚定信心、埋头苦干,突破关键核心技术,努力在关键领域实现自主可控,保障产业链供应链安全,增强我国科技应对国际风险挑战的能力。

习近平就此提出了几大要求。

首先,要系统总结我国量子科技发展的成功经验,借鉴国外的有益做法,深入分析研判量子科技发展大势,找准我国量子科技发展的切入点和突破口,统筹基础研究、前沿技术、工程技术研发,培育量子通信等战略性新兴产业,抢占量子科技国际竞争制高点,构筑发展新优势。

其次,要加强顶层设计和前瞻布局。要加强战略研判,坚持创新自信,敢啃硬骨头,在组织实施长周期重大项目中加强顶层设计和前瞻布局,加强多学科交叉融合和多技术领域集成创新,形成我国量子科技发展的体系化能力。

第三,要健全政策支持体系。要加快营造推进量子科技发展的良好政策环境,形成更加有力的政策支持。要保证对量子科技领域的资金投入,同时带动地方、企业、社会加大投入力度。要加大对科研机构和高校对量子科技基础研究的投入,加强国家战略科技力量统筹建设,完善科研管理和组织机制。

第四,要加快基础研究突破和关键核心技术攻关。量子科技发展取决于基础理论研究的突破,颠覆性技术的形成是个厚积薄发的过程。要统筹量子科技领域人才、基地、项目,实现全要素一体化配置,加快推进量子科技重大项目实施。要加大关键核心技术攻关,不畏艰难险阻,勇攀科学高峰,在量子科技领域再取得一批高水平原创成果。

第五,要培养造就高水平人才队伍。重大发明创造、颠覆性技术创新关键在人才。要加快量子科技领域人才培养力度,加快培养一批量子科技领域的高精尖人才,建立适应量子科技发展的专门培养计划,打造体系化、高层次量子科技人才培养平台。要围绕量子科技前沿方向,加强相关学科和课程体系建设,造就一批能够把握世界科技大势、善于统筹协调的世界级科学家和领军人才,发现一批创新思维活跃、敢闯无人区的青年才俊和顶尖人才。

要建立以信任为前提的顶尖科学家负责制,给他们充分的人财物自主权和技术路线决定权,鼓励优秀青年人才勇挑重担。要用好人才评价这个「指挥棒」,完善科技人员绩效考核评价机制,把科研人员创造性活动从不合理的经费管理、人才评价等体制中解放出来,营造有利于激发科技人才创新的生态系统。

第六,要促进产学研协同创新。要提高量子科技理论研究成果向实用化、工程化转化的速度和效率,积极吸纳企业参与量子科技发展,引导更多高校、科研院所积极开展量子科技基础研究和应用研发,促进产学研深度融合和协同创新。要加强量子科技领域国际合作,提升量子科技领域国际合作的层次和水平。

第七,各级党委和政府要高度重视科技创新发展,学习新知识,掌握新动态,做好重大科技任务布局规划,优化科技资源配置,采取得力措施保证党中央关于科技创新发展重大决策部署落地见效。要发挥宏观指导、统筹协调、服务保障作用,充分调动各方面积极性、主动性、创造性,有力推动重大科技任务攻关,为抢占科技发展国际竞争制高点、构筑发展新优势提供有力支持。

二  短板明显,量子通信一枝独秀

量子通信、量子计算、量子精密测量,基于量子诸多特性发展起来的量子信息技术,正成为世界各国暗自较劲的热点。

近年来,在国家政策的支持下,中国科研人员在发展量子科学和技术方面他们最近获得了「几乎无限的资源」,位于华盛顿的新美国安全中心CNAS的一份报告曾估计「最近和目前的资助金额将达到数十亿美元。」

这种由国家支持的资助已经转化为一系列里程碑。比如,2016年8月,中国发射了世界上第一颗量子卫星,它作为空间与地球量子通信链路的测试平台使用。中国还在2016年完成了一条用于地基量子网络的连接北京和上海的2000公里的光纤骨干网。

2017年,研究人员利用卫星来测试量子加密,并为通信中涉及的量子位之间的纠缠创造了距离记录。值得关注的还有量子雷达领域。
中科大80后教授、潘建伟高徒陆朝阳获美国物理学会量子计算奖。中国科学技术大学潘建伟团队长期致力于量子中继器的实用化研究,特别是在多光子纠缠制备和操纵方面处于世界领先地位。


《日本经济新闻》9月19日报道称,在彰显国家基础科研实力的论文数量方面,中国力压美国拔得头筹。

量子计算机方面先行一步的美国2014年到2018年共发表该领域研究论文1,948篇,高居全球第一,排名第二的中国也有1,495篇。而日本Astamuse公司的统计显示,2001年到2008年间,在被视为应用研发能力评估指标的专利申请数量方面,美国1,852件,中国1,354件。

另一方面,中国在与安全保障相关的量子密码相关领域占据优势。在论文数量上,中国发表了2,169篇,约为美国的两倍。中国正在利用人造卫星和北京至上海之间的通信网络,加快引入防止信息泄露的技术。包括涉及传感器在内的总体论文数量中国也是排在第一位。

在最受关注的量子通信领域,中国技术团队「三步走」战略的实现,标志着我国量子保密通信产业化技术储备基本完成。目前,我国量子通信产业化已先行于世界,并初步形成了一条探索型产业链。

同时,短板和挑战也很明显,尤其是在关键核心技术和关键领域能否实现自主可控方面挑战巨大,比如量子计算机和量子芯片等领域。

A股市场上,量子产业的上市公司也是以量子通信企业为主,其中最大的量子科技上市公司是今年早些时候登陆科创板的国盾量子,当前市值约为240亿元人民币。

目前国内的量子通信商业化也仍处于起步阶段。据报道,现阶段量子保密通信技术应用主要存在的挑战是市场推广困难,未形成规模效益;目前量子保密通信产品与传统密码产品相比,在稳定性和产品价格方面存在竞争劣势等。

三  群雄逐鹿

与超级计算机相比具备压倒性计算速度的「量子计算机」、能感知极细微环境变化等的超高灵敏感度「量子传感器」、防止机密信息泄露的「量子密码通信」,最先掌握这些技术的国家有可能在产业竞争力和安全保障方面占据优势。

中美两国近年来作为国家战略启动量子技术的开发,已开始投入巨额资金。谷歌、IBM阿里巴巴集团等两国有代表性的IT(信息化技术)企业也在量子计算机的开发方面展开激烈竞争。

2019年圣诞节前,美国总统特朗普签署了一项法案,将在未来10年里内投入超过12亿美元用于发展量子信息科学。

不久前,美国白宫发布《国家关键与新兴科技战略》,以促进包括人工智能、空间技术以及量子计算等领域在内的全球关键新兴技术的发展。

今年早些时候,美国政府申请投资2.37亿美元用于支持量子信息研究的预算,为推动量子互联网发展提供资金基础。
各国发展量子技术的举措,源自日经中文网

欧盟也承诺未来七年将向欧盟国家提供相当一部分资金用于超级计算机和量子计算区块链人工智能、芯片、5G网络等领域投资。

日本原来在量子计算机的基础研究方面领先世界,同时量子传感器和量子密码通信的技术水平也很高。但在迈向实用化和产业化方面,日本落后于中美等国。

为了卷土重来,日本政府的专家会议2019年归纳了「量子技术创新战略」方案。作为与AI和生物并列的战略技术,将产官学(即企业、政府和高校)携手全面推进量子技术的开发。

日本将大幅增加2020年度以后的相关预算,在5年时间里设置5处以上核心研发基地。通过改善投资环境等,力争在10年内打造10家以上新创企业。量子技术的应用有望在10—20年里以各种形式取得进展,日本将瞄准一些技术和领域开拓市场。这一战略的成败将影响将来的竞争力。

参考资料:http://www.xinhuanet.com/politics/2020-10/17/c_1126623288.htm
产业量子计算
相关数据
IBM机构

是美国一家跨国科技公司及咨询公司,总部位于纽约州阿蒙克市。IBM主要客户是政府和企业。IBM生产并销售计算机硬件及软件,并且为系统架构和网络托管提供咨询服务。截止2013年,IBM已在全球拥有12个研究实验室和大量的软件开发基地。IBM虽然是一家商业公司,但在材料、化学、物理等科学领域却也有很高的成就,利用这些学术研究为基础,发明很多产品。比较有名的IBM发明的产品包括硬盘、自动柜员机、通用产品代码、SQL、关系数据库管理系统、DRAM及沃森。

https://www.ibm.com/us-en/
相关技术
区块链技术

区块链是用分布式数据库识别、传播和记载信息的智能化对等网络, 也称为价值互联网。 中本聪在2008年,于《比特币白皮书》中提出“区块链”概念,并在2009年创立了比特币社会网络,开发出第一个区块,即“创世区块”。

微观世界技术

MicroWorlds是一个使用Logo编程语言的程序,它是Lisp编程语言的一种方言(变种)。 它使用一个"乌龟物体",其可以移动,给出命令,并最终形成形状甚至动画。现实世界充满了分散和模糊的细节:通常科学通过集中于人为简单的现实模型(例如物理学,无摩擦的平面和完美的刚体)来进步。 1970年,麻省理工学院人工智能实验室的Marvin Minsky和Seymour Papert提出人工智能研究应该集中精力开发人工简单情况下称为微世界的具有智能行为能力的程序。 许多研究集中在所谓的块状世界上,这个世界由平面上排列的各种形状和大小的彩色块组成。

感知技术

知觉或感知是外界刺激作用于感官时,脑对外界的整体的看法和理解,为我们对外界的感官信息进行组织和解释。在认知科学中,也可看作一组程序,包括获取信息、理解信息、筛选信息、组织信息。与感觉不同,知觉反映的是由对象的各样属性及关系构成的整体。

重构技术

代码重构(英语:Code refactoring)指对软件代码做任何更动以增加可读性或者简化结构而不影响输出结果。 软件重构需要借助工具完成,重构工具能够修改代码同时修改所有引用该代码的地方。在极限编程的方法学中,重构需要单元测试来支持。

人工智能技术

在学术研究领域,人工智能通常指能够感知周围环境并采取行动以实现最优的可能结果的智能体(intelligent agent)

规划技术

人工智能领域的「规划」通常是指智能体执行的任务/动作的自动规划和调度,其目的是进行资源的优化。常见的规划方法包括经典规划(Classical Planning)、分层任务网络(HTN)和 logistics 规划。

动量技术

优化器的一种,是模拟物理里动量的概念,其在相关方向可以加速SGD,抑制振荡,从而加快收敛

阿里巴巴机构

阿里巴巴网络技术有限公司(简称:阿里巴巴集团)是以曾担任英语教师的马云为首的18人于1999年在浙江杭州创立的公司。 阿里巴巴集团经营多项业务,另外也从关联公司的业务和服务中取得经营商业生态系统上的支援。业务和关联公司的业务包括:淘宝网、天猫、聚划算、全球速卖通、阿里巴巴国际交易市场、1688、阿里妈妈、阿里云、蚂蚁金服、菜鸟网络等。 2014年9月19日,阿里巴巴集团在纽约证券交易所正式挂牌上市,股票代码“BABA”,创始人和董事局主席为马云。 2018年7月19日,全球同步《财富》世界500强排行榜发布,阿里巴巴集团排名300位。2018年12月,阿里巴巴入围2018世界品牌500强。

https://www.alibabagroup.com/
相关技术
5G技术

第五代移动通信系统(5th generation mobile networks),简称5G,是4G系统后的延伸。美国时间2018年6月13日,圣地牙哥3GPP会议订下第一个国际5G标准。由于物理波段的限制,5G 的网络也将会与其他通信技术并用,包含长距离的其他传统电信波段。

量子计算技术

量子计算结合了过去半个世纪以来两个最大的技术变革:信息技术和量子力学。如果我们使用量子力学的规则替换二进制逻辑来计算,某些难以攻克的计算任务将得到解决。追求通用量子计算机的一个重要目标是确定当前经典计算机无法承载的最小复杂度的计算任务。该交叉点被称为「量子霸权」边界,是在通向更强大和有用的计算技术的关键一步。

量子力学技术

量子力学(Quantum Mechanics),为物理学理论,是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支,主要研究原子、分子、凝聚态物质,以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。

快推机构
推荐文章
暂无评论
暂无评论~