【文/觀察者網(wǎng) 張菁娟】“在量子技術領域，中國的存在感顯著上升。”日經(jīng)中文網(wǎng)21日報道稱，從可實現(xiàn)超高速計算的“量子計算機”公開專利數(shù)量來看，中國已超越美國，位居第一。
量子計算機是實現(xiàn)量子計算任務的物理裝置。與經(jīng)典計算機相比，量子計算機擁有并行性、指數(shù)級加速等優(yōu)勢，計算能力異常強大，可在大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡信息安全和人工智能、新藥研發(fā)、金融工程等領域大顯身手。
報道認為，中國企業(yè)異軍突起引發(fā)關注。
今年1月6日，由安徽省合肥市本源量子計算科技（合肥）股份有限公司（以下簡稱本源量子）研制的中國第三代自主超導量子計算機“本源悟空”上線運行，并向全球用戶限時免費開放。
“本源悟空”的國產(chǎn)化率超過80%。其搭載了中國首條量子芯片生產(chǎn)線上生產(chǎn)的72計算比特量子芯片、中國首套量子計算測控系統(tǒng)、中國首款量子計算機操作系統(tǒng)。
這是中國量子算力首次大規(guī)模、長時間向全球開放，標志著中國正式進入量子算力“可用”時代，也意味著中國自主超導量子計算機制造鏈已然“成鏈”。
截至10月底，“本源悟空”已為來自全球133個國家超1500萬人次提供量子云服務，完成27萬個量子運算任務。
本源量子的量子計算機組裝與測試實驗室 人民日報海外版
總部位于東京的信息分析公司VALUENEX今年10月對20世紀90年代以來各企業(yè)和機構(gòu)擁有的量子計算機公開專利數(shù)量進行了統(tǒng)計，本源量子首次登頂。在上次（2020年）的統(tǒng)計中，該公司排在第10位。2021年至2024年，本源量子新增了363項專利，超過同一時期美國IBM公司的212件。
如果按國別統(tǒng)計，中國累計擁有3217項相關專利，也超過了擁有2740項專利的美國。
中國重視“量子信息”
報道指出，在本源量子的公開專利中，論文數(shù)量最多的是有關控制量子計算機的軟件“量子操作系統(tǒng)”，其次是與量子芯片相關的。
量子芯片是“量子計算大腦”，需要在接近絕對零度的極低溫環(huán)境中運行。本源量子公司表示，已成功自主研發(fā)出實現(xiàn)這種運行環(huán)境所需要的主要設備稀釋制冷機。
安徽是中國最先開始量子計算研究及產(chǎn)業(yè)化的省份，而本源量子的成功離不開中國對“量子信息”的重視。
2016年8月，國務院印發(fā)《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》，將量子計算機納入科技創(chuàng)新2030重大項目。2021年，“量子信息”首次出現(xiàn)在“十四五”規(guī)劃及《政府工作報告》中。這一年起，教育部正式把量子信息科學納入本科生教育，以加快量子領域人才梯隊培養(yǎng)。越來越多的人才流向量子賽道，產(chǎn)業(yè)得以蓬勃發(fā)展。
在量子計算機工程之路上，中國科學家們不僅催生出一大批原創(chuàng)性成果，還牽頭組建了國內(nèi)第一家量子計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。截至2024年7月，超100家企業(yè)、高校等機構(gòu)加入聯(lián)盟，涉及航空航天、大數(shù)據(jù)、先進計算、金融等領域。
據(jù)美國麥肯錫公司預計，中國政府到2025年將在量子技術研究上投入最多150億美元。
本源量子的量子芯片生產(chǎn)線 人民日報海外版
報道稱，中國企業(yè)目前已奪得國際主導地位，排在第二的是美國企業(yè)IBM。谷歌等大型企業(yè)則排在第四至第六位。谷歌已決定對使用中性原子的量子計算機進行開發(fā)的新興企業(yè)進行投資，在多個領域進行布局。
去年5月，拜登政府發(fā)布了《關鍵和新興技術的國家標準戰(zhàn)略》，將量子技術定位為戰(zhàn)略領域。今年10月28日，美國政府宣布，將限制美國企業(yè)和美國人投資中國的半導體、人工智能和量子技術行業(yè)，相關規(guī)定將于2025年1月起生效，“以防有可能轉(zhuǎn)向軍事用途的前沿技術經(jīng)由民間投資流入中國”。
據(jù)報道，一些歐美國家辯稱，由于擔心公開專利可能會導致技術披露，企業(yè)有時也存在故意不申請專利的情況。接受美國國防高級研究計劃局等補貼的加拿大量子計算機公司Xanadu公司的首席運營官雅尼克（Rafal Janik）說：“我們只對核心技術申請專利�！�
在量子科技的實際應用領域，中國同樣處于領先地位
量子加密通信被認為是一種在理論上難以被破解的加密技術，中國正加速走在該領域的前列。
報道稱，截至2024年8月，公開專利數(shù)量累計達到5544件，遠超美國的806件和日本的548件。在前十名的機構(gòu)中，有七家是中國的。
本源量子的工作人員在測試量子計算機 人民日報海外版
日本橫濱國立大學的堀切智之教授說：“值得關注的是（位列第17名的）中國科技大學。該校正為各企業(yè)和研究所培養(yǎng)人才”。率領中科大研究團隊的潘建偉教授在中國被稱為“量子之父”。
中國在量子科技的實際應用領域也領先于其他國家。通過“墨子”號量子通信衛(wèi)星的中介，中國建成了一條從北京經(jīng)由合肥再到上海全長2000多公里的量子通信干線。
根據(jù)美國波士頓咨詢集團的預測，量子計算機將在2040年前催生4500億至8500億美元的經(jīng)濟效益�？紤]到廣闊的市場前景和維護國家安全的需要，美中在官方、民間和學術領域的主導權(quán)之爭未來還將更加激烈。
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