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量子信息技術3大方向:中國有2項全球第一,1項全球第二

白昼之梦 2023/02/24

最近幾年,量子信息技術加速發展,并被大家認為是未來重大技術范式變革和顛覆式創新應用的新源泉。同時各國也是努力的發展量子信息技術,推動科研成果應用和產業生態構建,想在這一領域領先全球,成為量子技術強國,構建自己的科技競爭力。

那麼問題就來了, 目前在量子信息技術上,究竟哪個國家最強?是美國還是中國,還是其它國家?

目前在量子信息技術上,有三大方向,分別是量子計算、量子通信和量子測量,并不是只有大家眼中的量子芯片等。

量子計算,這個估計大家知道的比較多,通過量子芯片來進行計算,比較的算力,軟件生態等,由于量子芯片的特殊性,相比于現在的硅基芯片,完全是碾壓般的存在。

比如中科大在2020年的時候表示,九章量子計算機在200秒內成功完成了高斯玻色子采樣,最多檢測到76個光子,如果用國內最強的神威太湖之光這台超算來計算,需要25億年的時間……

而量子通信則是利用量子疊加態或糾纏效應,在經典通信輔助下進行量子態信息傳輸或密鑰分發,速度更快,更安全,比現在的電通信、光通信強多了,是未來通信技術發展的方向。

而量子測量則是對外界物理量變化,導致的微觀粒子系統量子態,變化進行調控和觀測,用以實現精密傳感測量,相比現在的測量更加精密,可在航天、國防、醫療、環保和科研等領域。

這三大領域,任何一項突破,都足以改變這個行業或領域,真正可以說是顛覆式的創新了。

如上圖所示,這是信通院統計的,截止至2022年9月份,這三大方向的專利申請情況及排名,大家可以看到,在量子計算方面,美國最牛,一家獨占56%的專利,中國排第二,比例約為26%,另外的都相差太遠,不足為慮。

而在量子通信上,中國排第一,專利占比高達54%,而美國僅24%。在量子測量上,中國申請的專利占比高達49%,也是排名全球第一,美國僅32%,排第二名,其它國家都相差太遠。

很明顯,總體來看,量子信息技術上,我國并不遜色于美國,特別是在專利申請上面,已經是超過美國了。

而從國內各省市的情況來看,北京、安徽、浙江、江蘇幾地是排名國內靠前的,這幾個省市的企業在量子信息技術方面,申請的專利最多。

不過,大家也要注意的是,目前在這三大方向上,量子計算的技術產業影響力最大,是量子信息領域的關注焦點,而在這一塊,則是美國最強,我們相對落后一些。

所以接下來,我們要努力,千萬不能在量子信息技術上面,再落后了,否則就要像現在的芯片技術一樣,落后就要挨打,就要被卡脖子,那滋味可不好受。


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