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跑好量子通信全球賽

2019-06-15 22:27:21
來源: 瞭望
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????◇隨著量子通信技術的不斷成熟,量子密鑰分發和量子保密通信,正在逐漸成為量子科學實用化速度最快的領域

????◇要保持中國在量子通信上的優勢地位,必須對關鍵核心器件提前布局攻關,徹底扭轉國內量子科研設備大部分依賴進口的被動局面,實現自主可控

中國科學技術大學先進技術研究院量子通信京滬干線總控中心。劉軍喜攝

????與5G技術一樣,量子通信是我國又一條領先世界的科技“賽道”。隨著“墨子號”量子科學實驗衛星升空和量子保密通信“京滬干線”的建成,量子通信日漸走向實用化。目前,國內多地正創新機制,向量子科技的高地競發。

????在中美科技激烈博弈的當下,量子科研及其產業轉化決定著國家未來的核心競爭力。多位受訪專家認為,當前應加強機制創新,推動量子科研和產業協同,將我國在量子科技領域的“領先身位”優勢轉化為“代差”優勢,同時制定兼顧監管與促進發展的政策,完善容錯機制設計,創造對原始創新更為包容的環境。

????應用轉化有瓶頸

????隨著量子通信技術的不斷成熟,量子密鑰分發和量子保密通信正逐漸成為量子科學實用化速度最快的領域。

????2017年12月,北京市政府發起,聯合中國科學院、北京大學、清華大學等單位共同建設了一家新型研發機構——北京量子信息科學研究院,中國科學院院士、清華大學副校長薛其坤擔任該院首任院長,共建單位研發團隊包括謝心澄、李樹深、向濤、房建成等院士。目前該院有“量子物態科學”“量子計算與量子通信”“量子材料與器件”“量子精密測量”等4大研究領域。

????北京量子信息科學研究院(以下簡稱“北京量子院”)副院長王金勇介紹,量子安全直接通信是我國學者提出的,具有自主知識產權的量子保密通信技術,可用于對保密要求極高的少數特殊用戶的通信,可以作為一個安全通信信道,用于重要信息的直接保密通信或初始密鑰交換等任務。北京量子院及其共建單位已經完成試驗樣機的研制,具有抵御環境噪聲、對光纖振動和溫度變化具有自動補償能力,具有信息論可證安全性。

????2016年,中國科學院發起設立國科量子通訊網絡有限公司,中科大潘建偉團隊以技術入股,共同承擔“京滬干線”的網絡建設。

????中國科大潘建偉、郭光燦、杜江峰三位院士還分別在安徽合肥成立量子產業化公司,圍繞量子技術的跨界融合,形成以合肥高新區“量子中心”為代表的發展集聚區,并孵化出了多家科創企業,已初步形成上下游產業鏈,引領全國量子核心技術發展及產業化。

????合肥高新區管委會副主任呂本富告訴本刊記者,目前在合肥高新區,直接從事量子領域的科研人員數達600人,近三年累計在國際一流期刊中發表論文達151篇,居全球首位。全市量子信息產業相關專利占全國12.1%,排名僅次于北京,位居全國第二。

????山東省濟南市成立了濟南量子技術研究院,將量子科技發展列入“濟南市十大千億產業振興計劃”,啟動了“濟南·量子谷”規劃建設,集聚了山東量子、國耀量子雷達、國迅量子芯等一批優勢企業。

????濟南市科技局局長呂建濤介紹,濟南市已建成了實用化量子通信網絡“濟南量子通信試驗網”,以及商用化的黨政機關量子通信專網。

????業界認為,量子產業有著巨大的市場規模。多地科創企業通過科研團隊技術參股或企業直接購買科研成果等方式,將來自實驗室的前沿量子科技進行產業轉化應用的同時,也推動了量子科研技術迭代發展。

????產業在“無人區”成長

????“作為一種前沿基礎科技,量子技術和產業的發展決定國家安全和未來核心競爭力。”中國社會科學院財經戰略研究院副院長杜志雄說。

????多位受訪人士表示,作為新興產業,現階段我國部分處于國際領先的量子產業基本處于在“無人區”成長階段,面臨著國際競爭牽制、應用示范不足、市場認可度不高、支持科創企業的機制有待完善等“成長的煩惱”。

????國際上“量子爭霸”日趨激烈,美方早已開始對量子器件實行嚴格管控。科大國盾量子總裁趙勇告訴記者,美國企業如果向中國政府類用戶出口量子密碼類商品或軟件,必須取得美國官方的許可證。這是一種特別許可,其默認審查狀態為否決。

????任何一項新技術的發展和成熟都有賴于應用中的不斷優化。采訪中,不少行業人士反映,當前的制度設計上缺乏相應的容錯機制,決策者對新技術的運用存在畏難情緒,不利于前沿技術的推廣提升。

????安徽國科量子公司總經理黃偉表示,新技術的應用,客觀上是要承擔一定風險的。他告訴記者,目前量子通信的用戶以政府機關單位為主,對于采購部門的決策者來說,往往擔心新產品新技術使用過程的不確定性,更擔心因此會給自己的考核帶來不利甚至被問責。這類情況的存在,使得量子信息相關產品的市場推廣困難重重。

????杜志雄強調,一方面,政府應以前瞻性眼光看待量子技術對于我國的重大戰略意義,進一步加大對原創前沿技術的投入力度;另一方面,從事量子技術研發運用的企業應對接市場需求找準定位,盡快實現從基礎性技術突破到社會應用的轉化。

????“領先身位”優勢轉化為“代差”優勢

????當下歐美等國紛紛將量子科技列入國家發展戰略計劃。德國教研部日前決定今年秋季啟動資助“QuNET”項目,率先為德國政府打造以量子通信為基礎的安全網絡。我國如何在國際量子科技競爭中勝出?如何將量子通信的“領先身位”優勢轉化為“代差”優勢?

????北京市長城企業戰略研究所副總經理陳文豐認為,應用場景是推動產業爆發的新生態載體。他建議政府部門加大場景設計運用,挖掘城市管理、公眾服務中存在的問題與需求,將交通、醫療、教育等重點領域的服務供給逐步向企業開放,提供包容創新的新場景,打造前沿技術測試應用場景,同時充分發揮各企業的技術優勢,促進各類高端技術融合創新。

????多位受訪者表示,對于前沿產業和先導產業,政府應制定兼顧監管與促進發展的政策,完善容錯機制設計,創造對原始創新相對包容的環境,建議通過政府采購、試點示范等多種形式,加強推廣支持,營造有利于科學和技術創新的社會氛圍。

????受訪者表示,要保持中國在量子通信上的優勢地位,必須對關鍵核心器件提前布局攻關,徹底扭轉國內量子科研設備大部分依賴進口的被動局面,實現自主可控。

????受訪的業內人士還建議,對科技創新型中小企業,尤其是戰略前沿技術創新的科創企業,在政府科研經費的支持上,要給予重點傾斜;在配套經費的比例上,結合企業發展實際制訂更為寬松的政策。讓“真金白銀”多去“雪中送炭”,而不只是“錦上添花”。

????(采寫記者:張超?王菲?陳國峰?李玉玲)

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