量子技術領域，中國最早可能在2027年超越美國

【文/觀察者網 張菁娟】當全球目光聚焦人工智能領域的霸權爭奪時，另一場量子技術競賽，可能會對地緣政治力量平衡產生更為深遠的影響。

據彭博社23日報道，儘管美國目前處於領先地位，但中國正以迅猛勢頭加速縮小差距。最新分析預測，中國最早可能在2027年超越美國。

量子技術以量子力學的基本原理為基礎，利用量子疊加、量子糾纏、量子不可克隆等特性，來實現量子計算、量子通信和量子測量。正如數學家弗賴伊（Hannah Fry）的生動比喻：傳統計算機解決迷宮問題需逐一嘗試路徑，而量子計算機可同時探索所有可能性。它有潛力改變從醫學、金融到人工智能等多個行業。麥肯錫估計，到2035年，量子技術創造的市場規模或高達970億美元。

報道稱，儘管潛力巨大，量子計算在很大程度上仍侷限於實驗室或理論研究。科學家們仍在研究如何使系統更可靠、更具可擴展性。它尚未迎來像ChatGPT那樣的時刻，將人工智能推向全球公眾的視野，但這一時刻將很快到來。值得警惕的是，量子計算對現有加密體系構成威脅，或為全球科技競爭開闢一個關鍵的新戰場。

報道指出，從專利數據可初步窺見誰可能最終勝出。中國專利申請量的激增表明，中國爭當全球領導者的努力正開始見效。勵訊集團旗下全球領先的信息和分析提供商LexisNexis律商聯訊最近對中美兩國量子計算專利組合實力的分析預測，中國最早可能在2027年超越美國。

LexisNexis律商聯訊知識產權分析與戰略總監裏希特（Marco Richter）表示，研究難以篡改的專利數據是預示未來趨勢的關鍵。

“多年前我們在電動汽車專利中顯現的技術變革已經成為現實。”他補充道，將同樣的邏輯應用於當前量子計算領域的發展動態，“我們可以預見，在未來幾年內，中國機構將在這些技術領域扮演非常重要的角色”。

第六屆上海進博會上，參觀者在中國館觀看可編程量子計算機系統——“祖沖之號”模型。 IC Photo

彭博社稱，該分析不僅統計專利數量，還通過考察專利在新研究中的被引用頻率等其他因素，對專利的全球影響力、相關性和重要性進行評估。一個關鍵結論是，美國巨頭如國際商業機器公司（IBM）、谷歌和微軟之間相互競爭的舊敍事已經過時。中國不僅在迎頭趕上，還在培育新的領軍企業。

早在“十三五”（2016年至2020年）規劃期間，中國就提出發展量子計算、量子通信的戰略目標，並在2021年將量子技術列入“十四五”（2021年至2025年）規劃中的7大“科技前沿領域攻關”領域。

這種戰略佈局已轉化為現實成果。不久前，在中國科學技術大學的一間實驗室中，誕生了中國最新一代的光量子計算機——九章四號。它實現了3050個光子的控制，在特定問題上傳統計算機的計算速度已經被遠遠甩在了身後。

面對中國在量子技術領域的快速發展，美國也進行了佈局。2018年，美國通過了《國家量子倡議法案》，加速美國量子技術發展。2023年5月，美國拜登政府發佈了"針對重要技術和新興技術的國家標準化戰略"，將量子技術定位在戰略領域。2024年12月，美國參議院修訂併發布了《國家量子倡議重新授權法案》，進一步加大支持力度。

從資金投入來看，中國展現出明顯優勢。根據全球諮詢業巨頭麥肯錫公司2022年的一份報告，中國對量子技術的公共資金投入遙遙領先全球，高達153億美元——這是美國政府投資的8倍（19億美元），是歐盟各成員國投資總額的兩倍（72億美元）。

報道稱，美國在該領域的領先地位岌岌可危。今年早些時候，微軟總裁史密斯（Brad Smith）警告稱，“我們不能排除出現戰略意外的可能性，也不能排除中國可能已經與美國勢均力敵的情況”。他敦促美國及其盟友制定協調一致的國家戰略，加大投入力度。

彭博社認為，這種緊迫感是合理的。特朗普政府一直在削減科學領域的投資，並加大了外國學生和研究人員入境和居留的難度。如果美國政府希望保持競爭力，就必須重建其科學、技術、工程和數學領域的人才培養體系，並歡迎國際專業人才。美國雖在私人投資方面具有優勢，但目前尚不清楚這是否足以支撐技術成熟過程中所需的基礎研究。

目前，中國企業的全球競爭力正日益增強，在歐洲和世界其他地區贏得了多項研究合作。隨着中國的發展勢頭不斷加快，美國採取行動的窗口正迅速縮小。

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