何千マイルものエンタングルメント、星と地球の間の秘密の伝送、そしてテレポーテーション、これはプランクが決して予想していなかったことです...

中国は「九章2号」と「祖崇志2号」の量子コンピューティングプロトタイプの開発に成功し、米国IBMは「世界最大」の量子コンピューティングプロセッサの実現を発表し、日本は量子セキュア通信の研究を加速するために145億円を割り当てると発表した...最近、量子技術は飛躍的に発展しており、多くの国が人類の未来に関わるこの技術の道をリードしようと努めています。

121 年前、マックス プランクが「量子」の概念を提唱したとき、これが世界にどれほどの変化をもたらすかは、どんなに大胆な人でも想像できませんでした。原子力、レーザー、コンピューター、携帯電話などはすべてこれに関連しています。

「第2の量子革命」が始まった今、それは私たちにどのような未来をもたらすのでしょうか？世界の量子技術ブームの中で中国はどのような立場にあるのか？中国は科学技術の高度な自立に向けた取り組みを加速させており、量子技術の世界的な発展にどのような新たな貢献を果たすのだろうか。

量子ミクロの世界に対する理解が深まれば、マクロの世界もより美しくなるだろうと人々は期待しています。

文丨Xu Haitao、Wei Yuhong、Chen Nuo、Zhou Chang、Outlook News Weekly記者

この記事は Outlook クライアントから転載されています。元の記事は2021年12月18日に初公開されました。元のタイトルは「未来へ航海する量子の箱舟」で、2021年のOutlook News Weekly第51号に初掲載されました。

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最初のキャンプに進出

「最速のスーパーコンピュータよりも数十億倍速く、特定の数学の問題を解くことができます！」今年10月、中国の量子技術における新たな躍進のニュースが世界の科学技術界に大きな反響を呼んだ。

「これは刺激的な実験の傑作だ」とカナダのカルガリー大学の教授で量子物理学者のバリー・サンダース氏は語った。

国際的に権威のある学術誌「Physical Review Letters」に関連論文が掲載されたことは、中国が開発した「九章2号」と「祖崇志2号」の量子コンピューティングプロトタイプが国際学術界に認められたことを示すものである。その結果、我が国は光量子と超伝導という二つの技術路線において「量子超越性」を達成した世界で唯一の国となりました。

「量子超越性」は閾値のようなものです。これは、新しい量子コンピューティングのプロトタイプの計算能力が、特定の問題に関して最も強力な従来のコンピューターの計算能力を超えた場合、将来多くの面で他を上回る可能性があることが証明されることを意味します。

長年にわたり、国際学術界はこの画期的な転換点の到来に注目し、待ち望んできました。

2019年9月、Googleは「Linden」と呼ばれる53量子ビットのコンピューターをリリースしました。このコンピューターは数学アルゴリズムの計算にわずか200秒しかかかりません。当時、世界最速のスーパーコンピューター「Summit」でも2日かかりました。 「量子超越性」を初めて達成したのは米国だった。

1年後、中国は76個の光子を持つ量子コンピューティングのプロトタイプマシン「九章」の開発に成功しました。数学アルゴリズムであるガウスボソンサンプリングを解くのに、当時世界最速のスーパーコンピュータが 6 億年かかっていたのに対し、わずか 200 秒しかかかりませんでした。これにより、中国は世界で2番目に「量子超越性」を達成した国となった。

今年10月、「九章2号」は世界最速のスーパーコンピュータよりも10の24乗（1000兆倍）速くガウスボソンサンプリングを解きました。 「祖崇志2号」の計算複雑度は、グーグルが打ち上げた「プラタナス」の100万倍である。我が国の「量子優位性」が注目を集めています。

「中国はかつて量子通信の世界的リーダーだった。今や我が国の量子コンピューティングも世界第一の段階に入ったと言える。」 「九丈2号」と「祖崇志2号」は中国科学技術大学の潘建偉院士のチームによって開発されたと、「九丈2号」のチームメンバーでプロジェクトリーダーの陸朝陽氏は語った。

量子技術は、主に量子コンピューティング、量子通信、量子精密測定の3つの主要分野に分かれています。

近年、中国は「墨子」量子衛星の打ち上げにより、量子通信研究をリードしてきました。中国は今年、世界初の衛星対地上量子通信ネットワークを構築し、500キロメートルのオンサイト光ファイバー量子通信の世界記録を樹立し、その優位性をさらに強化した。

量子精密測定の分野において、中国の科学研究レベルと技術応用は欧米諸国と同等であり、それぞれ独自の優位性を持っています。近年、我が国は、ハイゼンベルグ限界精度での単一光子カー効果測定、200キロメートル単一光子三次元イメージング、室温水溶液環境における単一DNA分子の磁気共鳴スペクトルの検出など、大きな成果を達成しました。さらに、中国はダイヤモンドNVカラーセンター技術をベースにした量子ダイヤモンドシングルスピン分光計や量子ダイヤモンド原子間力顕微鏡などの革新的な製品を開発しました。

中国情報通信研究院が発表した「量子情報技術の発展と応用に関する研究報告（2020年）」の統計によると、2000年から2019年にかけて、世界の量子情報の3大分野で発表された科学研究論文の数は増加し続けている。米国の研究機関や企業が発表した論文数は1万2000件を超え、各国中第1位となった。中国は9,000件以上の論文でこれに続き、ドイツ、日本、英国が3位から5位にランクインした。そのうち、量子通信、量子コンピューティング、量子精密計測の3分野では、中国は論文発表数で1位、2位、2位となった。

「量子の3大分野では、現在、あらゆる面で我々は最前線にいる。量子コンピューティングはかつては比較的遅れていたが、現在は徐々に追いついている」と中国科学院院士で、同院量子情報重点実験室長の郭光燦氏は語った。

「現在、量子情報技術の大規模応用の実現は、多くの国が競い合う目標となっている。」中国科学院の潘建偉院士は、「党と国の高い関心の下、わが国の量子技術は追随・並走から部分的に先行する歴史的飛躍を遂げた」と述べた。

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「研究の黄金時代」

量子論が初めて開発された1900年当時、中国は長い間弱小国であり、傍観者でしかなかった。 100年以上経った今、中国の量子技術がなぜ台頭しているのでしょうか?

改革開放後、中国で初めて量子情報の研究を始めた郭光燦氏は、1980年にカナダのトロント大学に留学した際に発見したことを今でも覚えている。量子光学に関する海外の研究は1960年代に始まり、中国での関連研究はほとんど空白状態だったのだ。 20年の空白期間に直面した彼は、カナダと米国で学んでいる中国人学生のグループと、中国に最初に帰国した人がチームを組織して量子光学の分野に取り組むという合意を結んだ。

1984年、中国に帰国後、郭光燦は量子光学に関する初の全国学術会議を主催した。その後、国内初の量子光学講座と量子情報実験室を開設し、2001年には国内初の量子情報技術「973」プロジェクトを獲得し、全国の10数ヶ所の科学研究機関から50名以上の学者を集めたチームを結成した。

1996年、当時26歳でUSTCを卒業した潘建偉さんは、博士号を取得するために量子力学発祥の地オーストリアへ渡った。

量子物理学の巨匠、サリンジャー教授の研究チームの中で、潘建偉はすぐに頭角を現した。 1997年、彼が第二著者となった論文「実験的量子テレポーテーション」が、アメリカの雑誌『サイエンス』によってその年の科学技術の進歩トップ10に選ばれました。

しかし、世界的な学者になることが潘建偉の夢のすべてではない。潘建偉氏は、師であるサリンジャー氏に「潘さん、あなたの夢は何ですか？」と尋ねられたとき、「私の夢は、ここにあるような世界クラスの量子光学研究所を中国に建設することです」と答えたと回想している。

何年も後、潘建偉は記者たちに心の内を語った。「近代科学は中国で生まれたものではない。中国人は科学の最先端に追いつき、大きな革新をリードできるだろうか？」

潘建偉氏の見方では、中国の科学技術分野の労働者は皆、海外で成功するだけでなく、国内でも優れた成果を生み出せることを懸命な努力によって証明したいと願って、エネルギーを抑え込んでいる。

2016年8月、中国の賢人「墨子」にちなんで名付けられた世界初の量子科学実験衛星が、酒泉衛星発射センターで打ち上げられました。中国は「墨子」をプラットフォームとして利用し、「千マイルの量子もつれ、宇宙から地球への秘密伝送、目に見えない伝送」という国際的な量子科学研究における3つの大きな進歩を達成した。

それ以来、量子異常ホール効果の実験的発見、「九章」、世界初の衛星対地上量子通信ネットワーク、「祖崇志」、「九章II」、「祖崇志II」など、中国の量子技術は大きな進歩を遂げてきました。

潘建偉氏は、量子研究の急速な進歩は中国の「科学研究の黄金時代」と「主要な課題を達成するために資源を集中する」という制度上の利点によるものだと述べた。

同氏は「墨子」衛星を例に挙げ、衛星の各構成部品には中国科学院上海工業物理研究所、超小型衛星イノベーション研究所、光電子技術研究所、国家天文台、紫金山天文台、国家宇宙科学センターなど、さまざまな科学研究機関の努力が凝縮されていると述べた。 「さまざまな機関が必要な基本部品を提供してくれたおかげで、私たちの革新的なアイデアに優れた工学的基礎が築かれました。海外の同僚の中にも同様の科学的アイデアを持った人がいますが、私たちのように全面的にサポートしてくれた国はありません」と潘建偉氏は語った。

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「第2の量子革命の太鼓が鳴らされた」

全世界が「量子超越性」の追求に努めているのは、それが可変の「量」であるためです。量子重ね合わせ、量子もつれ、量子非複製の魔法のような魅力的な特性は、量子技術に大きな応用の展望と広い想像空間を与えます。

「量子力学は神秘的で捉えどころのない主題だ。誰もそれを真に理解することはできない。ただ使い方を知っているだけだ」とノーベル賞受賞者でアメリカの物理学者マレー・ゲルマン氏はかつて語った。

「量子論の出現は、前世紀における最初の量子革命を引き起こし、現代の情報技術を生み出した。」潘建偉氏は、量子論に基づいて原子力、レーザー、半導体などの技術が誕生し、その後、コンピューター、インターネット、携帯電話などの主要なアプリケーションが開発されたと紹介しました。

21世紀に入り、量子分野では新たな発見、新たな理論、新たな技術が集中的に登場し、第2次量子革命が始動・加速期に入ったことを示しています。ネイチャー誌は「第2の量子革命の戦鼓が鳴らされた！」とコメントした。

「最初の量子革命では、人々は量子理論によって何ができるようになるのかを問うだけで、その理由を問うことはなかった。受動的な観察と応用だった。」郭光燦氏は、第2の量子革命は量子の特性を積極的に利用して量子通信、量子コンピューティング、量子精密測定などの革新的なアプリケーションを開発することだと述べた。

簡単に言えば、これらのアプリケーションの革命的な性質は、量子コンピューティングによって人間の計算能力が飛躍的に向上すること、量子通信によって通信の絶対的な機密性が理論的に実現できること、量子精密測定によって検出精度がミクロンレベルから「原子レベル」まで向上できることにあります。

もちろん、量子技術を実際の生産性に転換するスケジュールはさまざまです。

中国科学院の教授であり、祖崇志2号プロジェクトの責任者である朱暁波氏は、「国際量子コミュニティの主流の見解は、実用的な価値のあるフォールトトレラントな汎用量子コンピュータを開発するには約10年から15年かかるというものだ」と述べた。

量子コンピューティングには、超伝導、光子、イオントラップ、半導体、トポロジーなどの複数の技術的ルートが含まれることが理解されています。現在、Google、IBM、Intel、Microsoft、Amazon、Honeywellなどの国際的なテクノロジー企業が市場に参入し始めています。中国科学技術大学、浙江大学、清華大学、南方科技大学などの国内大学や、テンセント、ファーウェイ、アリババなどの企業も研究開発を展開している。

業界では一般的に、量子コンピュータの開発は次の 3 つの段階を経ると考えられています。

第一段階では、50～100量子ビットの専用量子コンピュータを開発し、「量子超越性」における画期的な進歩を実現します。

第二段階は、数百の量子ビットを操作して、スーパーコンピュータでは解決できない、実用上の大きな価値を持つ問題を解決できる量子シミュレーターを開発することです。たとえば、量子化学、新材料設計、最適化アルゴリズムなどです。

第3段階では、量子ビットの操作精度、積分量、耐障害性を大幅に向上させ、プログラム可能な汎用量子コンピュータを開発します。

「『九章2号』や『祖崇志2号』を含め、現在世界で行われている量子コンピューターの研究はまだ第一段階にある。」朱暁波氏は、学術界は約5年以内に現地での応用が実現されると楽観視していると述べた。

第3段階のプログラム可能な汎用量子コンピュータに関しては、暗号解読、天気予報、金融分析、医薬品開発、鉱物探査など多くの分野で利用できると学者たちは予測している。さらに遠大な影響があるのは、量子コンピュータの強力な計算能力が、物理学や化学などの分野における主要な基礎科学問題の理解を人類に助け、人工知能などの技術との「相乗効果」を生み出して「核分裂反応」を加速させることだ。

テンセント量子研究所の張聖宇所長は記者団に対し、量子ビットの初期化、量子コンパイルとアーキテクチャ、大規模グラフアルゴリズムの設計で最近進歩を遂げており、医薬品開発や材料シミュレーションなどの産業用途を積極的に模索していると語った。

量子通信の分野では、ネットワーク構築と応用探索が並行して進んでいる段階にあります。

高さは約1メートル、重さは100キログラム未満で、深いレンズが空を見上げています...これは、USTC Guodun Quantum Technology Co., Ltd.が最近打ち上げた世界初の小型モバイル量子衛星地上局です。

「この地上局は軽量で移動可能であり、12時間以内に設置できます。国境地帯、島嶼、その他の遠隔地で「Mozi」衛星に接続して使用することができ、量子セキュア通信を便利に利用できるようになります。」 KUST Guodun Company の量子プロジェクトディレクターである Zhou Lei 氏は、同社のもう 1 つの新しいアプリケーションは、1 秒間に数千のキーを生成できる商用の量子キーディストリビューターであると紹介しました。目標は、「光ファイバーが届く」場所で量子通信を利用できるようにすることだ。

現在の国際量子通信の研究開発の方向性は、通信距離、コアコンポーネント、小型化、新しいプロトコルなどの側面に重点を置いていると報告されています。政府関係、エネルギー、金融などの分野で新たな応用が続々と登場し、業界標準や評価仕様も徐々に改善されています。中国は世界の科学研究と応用の最前線に立っており、国際電気通信連合や国際標準化機構で量子通信の標準策定を主導している。

量子コンピューティングや量子通信と比較すると、量子精密測定はより神秘的に見えますが、業界では一般的に、量子精密測定が量子技術の中で最初に応用され、産業化される分野になると考えています。

「量子測定の精度は原子レベルに達することができます。」国益量子（合肥）科技有限公司（以下、国益量子）は、量子精密測定技術を中核として中国で設立された最も古い革新的企業です。同社副社長の張偉氏は、従来の測定技術では最小のミクロンレベルしか検出できないのに対し、量子技術ではナノメートルやサブナノメートルレベルまで数千倍、数万倍の精度を実現でき、精密機器業界に革命的な技術進歩をもたらすと紹介した。例えば、生命科学の分野で量子精密測定を活用すると、血液中の極めて微量な物質の含有量を正確に分析することができます。

「量子精密測定は今や、あらゆる分野や家庭に浸透し始めている。」国易量子の何宇会長は、量子精密測定は石油探査、生命科学、先端材料、エネルギー、電力の分野で実証されていると語った。

将来的には、量子精密測定は、超伝導材料の表面特性や構造特性、医療分野における心脳磁気測定、前臨床研究における微量物質成分分析、生命科学における腫瘍細胞イメージング、ナビゲーションのための地磁気測定など、多くの分野に応用され、計測機器業界に革命的な機会をもたらす可能性があります。

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3つの大きな課題：テクノロジー、産業、人材

「第2の量子革命」は、世界各国に新たな技術の道を開きました。

フランスは今年1月、量子技術に関する国家戦略の開始を発表し、5年間で18億ユーロを投資し、量子分野でフランスを世界のトップ3に押し上げる計画だ。

ドイツは5月、量子競争で「遅れを取らない」ために約20億ユーロの助成金を発表した。

オーストラリアは11月中旬、量子研究の商業化を促進するために1億オーストラリアドルの投資を発表した。

同月末、日本は経済と軍事の安全保障強化に役立てるため、量子セキュア通信の研究を強化するため145億円の補助金を発表した。

世界が量子コンピューティングの開発を競う中、業界関係者は我が国が現在、技術、産業、人材という少なくとも3つの大きな課題に直面していると考えています。

まず技術的な課題を見てみましょう。ミクロの世界を探求する科学である量子技術の研究は極めて困難です。中国科学院の王建宇院士は、量子衛星による「宇宙地球実験」の実現を「高度1万メートルから地上の貯金箱にコインを投げ入れる」ことに例えた。

中国科学院量子情報重点実験室の副所長である郭国平氏は、量子コンピュータの開発は「原子でピラミッドを建てる」ようなものだと考えている。

「量子コンピューティングは環境に対して極めて高い要件を課す。超低温であるだけでなく、『超クリーン』でなければならない。極めて弱いノイズ、光、磁場、微粒子が信号を妨害する可能性があり、システム全体が非常に複雑で難しい」と合肥本源量子コンピューティング技術有限公司の孔衛成輪番会長は述べた。

朱暁波氏は、現在の量子コンピュータ開発における主要な技術的課題は、量子ビットの操作精度を向上させ、計算の正確性を向上させることだと述べた。 「例えば、1回のゲート操作の精度が99%に達したとしても、70回操作すると精度は50%以下に低下します。」

業界の課題を見てみましょう。多くの専門家は、現在の量子技術の発展は科学的研究から応用への移行段階にあると述べた。産業化段階への進展を加速させるためには、「科学研究機関＋企業＋ユーザー」の産業生態系を形成する必要がある。

USTC国盾量子科技有限公司の社長である応勇氏は、量子通信の分野において、業界の最大の難関は利用規模の小ささであり、研究開発に比べて製品の普及が遅れるだろうと述べた。同時に、量子通信ではユーザーの使用習慣を切り替える必要があり、情報システムを変革するためのコストと作業負荷が非常に高く、量子通信技術の応用に影響を与えます。

「科学研究機関が開発した量子技術製品は、より多くの企業やユーザーに試用される必要がある。アプリケーションの問題を発見し、アプリケーションシナリオを作成し、R＆D側にタイムリーなフィードバックを提供することによってのみ、業界は反復的に発展することができる」と郭光燦氏は述べた。

最後に、人材の不足は量子技術の発展を制限する重要な要因であると考えられています。

IBMの量子戦略・エコロジー担当副社長ロバート・サター氏はかつて、世界では量子関連の人材が全般的に不足しており、企業は大学とより緊密に連携して高等教育段階から関連人材を育成する必要があると述べた。例えば、量子コンピューティングの分野では、関連するハードウェアの研究開発を行うために物理学の人材が緊急に必要とされており、数学やコンピュータ分野の人材も必要とされています。

「現時点での最大の難点は人材不足です！」何宇氏は、量子理論の人材だけでなく、計測器エンジニア、光学エンジニア、マイクロ波エンジニア、アルゴリズムエンジニアなども必要だと語った。

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「概念の使用」、「誇張しすぎ」、「学術的疑問」

こうした課題に加え、量子技術の影響力の拡大により、一部の「概念に乗った」製品や、非専門的な「学術的疑問」、注目を集めることを目的とした誇張された解釈も引き起こされている。

「量子エネルギー波は人体の生体電気と調和して共鳴し、デリケートな肌に深く栄養を与える」「量子もつれの原理を利用して、作物がより多くの肥料を吸収できるようにし、害虫の産卵を防ぐ」「量子の波動粒子二重性は陰陽であり、科学的に風水を説明する」…記者は、過去1年間で中国で2,000を超えるさまざまなタイプの「量子企業」が出現し、化粧品、農業、食品、衣類、自動車などの伝統的な産業に量子力学の原理を「移植」していることを発見しました。

専門家は、これらの企業は量子技術を産業化しているのではなく、むしろそのトレンドを利用しようとする「疑似イノベーター」であると考えている。 「量子技術は今のところ、一般の人が使えるような製品はまだ開発されておらず、短期間で実現できるものではない。数千世帯にすぐに普及できるレベルに到達するのは不可能だ」と郭光燦氏は述べた。

専門家は、製品が量子技術を使用しているかどうかを識別するには、量子コヒーレンス、重ね合わせなどの特性を使用しているかどうかによって決まると述べた。そうでない場合は、単に「概念に乗っている」だけです。もっと率直に言えば、量子技術は現段階ではまだ人々の生活に応用されていません。

同時に、量子技術は世論の分野でも二極化した評価を提示しています。 「量子コンピュータはまもなく電子コンピュータに取って代わる」「量子通信は光速を超え、アインシュタインも驚いた」といった過度な誇張もあれば、「量子コンピューティングは詐欺だ」「量子通信は役に立たない詐欺だ」といった完全な否定もあり、国民に混乱と思想的混乱をもたらしている。

「過剰解釈を避けるため、情報発信の際にはより中立的な表現を採用した。例えば、『量子覇権』ではなく『量子優位性』としたり、『量子コンピューティングのプロトタイプ』という用語を使って、まだ実験研究の段階で実用化にはほど遠いことを強調している」潘建偉院士チームの学者は記者団に対し、情報発信の過程で、一部のメディアや個人の公的な発言が依然として「火に油を注いでいる」と語った。

「量子コンピュータは間違いなく将来に向けた重要な方向性ですが、電子コンピュータでは解決が難しい特定の問題を解決するために使用されます。すべての問題を高速化できるわけではありません。量子コンピュータは電子コンピュータの代替ではなく、補完的な存在です。」清華大学の姚其志主任教授である段路明氏や多くの専門家は、量子技術には客観的かつ合理的な認識が必要だと述べた。

「量子技術は赤ちゃんのようなものだ。将来的には無限の可能性を秘めているが、現時点では十分強力ではなく、『すべての病気を治す』ことはできない」と何宇氏は語った。

「量子技術に対する疑問を見極める最も基本的な基準は、それが査読付きの科学雑誌に掲載されているかどうかだ。」中国科学院科学コミュニケーション研究センターの袁蘭鋒副所長は、わが国の量子技術専門家による多くの論文が国際トップジャーナルに掲載されている一方で、量子技術に反対する論文はすべてオンライン論文であり、学術雑誌に掲載されたものは一つもないと述べた。その理由は、これらの論文には科学的な誤りが含まれており、審査に合格できないからです。

多くの学者は、近年、中国で量子コンピューティングに疑問を呈する声が増えていると分析している。その理由の一つは、量子論が奥深くて理解しにくいこと、量子もつれや量子重ね合わせなどの特性が日常の経験に反するため、人々に疑念を抱かせやすいことです。より深いレベルでは、量子技術はまだ大量応用の段階まで発展しておらず、生じる疑問は懸念、不安、心配の感情として理解することができます。

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未来は無限だ

量子時代はすでに到来しています。量子技術の開発を加速するには、共同の力と協力的な取り組みの形成が緊急に必要です。

「『第2の量子革命』の流れをリードするには、我々は『ゲリラ』ではなく『集団軍』を組織しなければならない。」郭光燦氏は、量子コンピュータ産業はハードウェア、ソフトウェア、標準、工学技術、ユーザーの習慣などの側面に関わっており、政府の支援、科学研究機関、企業の協力、さらには一般大衆の注目も必要だと述べた。

現在の新たな傾向としては、いくつかの国が多国籍技術同盟を結成し、量子技術の開発を共同で推進しているということが分かっています。今年６月に開催されたＧ７サミットでは、米国、英国、日本、カナダ、イタリアの７カ国が、衛星を利用した量子暗号ネットワーク「フェデレーテッド・クォンタム・システム（ＦＱＳ）」の共同開発を発表した。両社は共同研究を推進するために資源と資金を調整し、2023年に最初のFQS衛星を打ち上げる計画だ。

同時に、国際的に数多くの量子技術産業連合が形成されました。例えば、IBMの「QNetwork」には、大学、研究所、航空、自動車、銀行、金融など複数の業界から100を超えるメンバーが参加しており、共同で量子コンピューティングの開発と応用を推進しています。

「量子技術は、研究室から市場への応用シナリオに至るまで、多数の企業の協力を必要とします。現在、Benyuan Quantumなどの国内企業も業界連合を結成しており、さらなる成長と発展を期待しています。」郭国平氏は言う。

英勇氏は、国が「量子+」産業エコシステムの形成を加速すべきだと考えている。 「例えば、量子通信業界では、ネットワークの密度が高くなるほど価値が高まり、より多くのアプリケーション開発とユーザーグループが促進されるでしょう。」

近年、合肥、済南、武漢などの都市が量子通信ネットワークを初めて構築したとみられる。最近、合肥市政府、中国電信、国騰量子が共同で開発した新世代の「合肥量子都市圏ネットワーク」の構築が開始されました。これには、8 つのコア ネットワーク ノードと 159 のアクセス ネットワーク ノードが含まれます。ネットワーク光ファイバーの総延長は1,067キロメートルで、官公庁、金融、医療などの産業に接続される。

大きな破壊的イノベーションである量子技術の発展の鍵は人材です。

米国の関連政府機関は、幼稚園から高校までの教育システムに量子情報科学のコースを追加することを提案しており、ハーバード大学は量子科学と工学の学位を追加しました。中国では今年、中国科学技術大学が量子情報科学の学部専攻と量子科学技術の博士課程を新設することを承認された。

多くの学者は、より多くの大学が量子技術専攻を設け、物理学、数学、情報、機器、材料などの分野にわたってより多くの量子人材を育成することを支援・奨励することを提案しています。段盧明氏は、清華大学が現在、量子情報の学部クラスを設立しており、学際的なトレーニング方法を使用して学生が基礎から応用までの知識の枠組みを形成できるようにしていると紹介した。 「中国の量子技術は急速に発展しており、科学研究や企業に十分な人材を供給するために、訓練の規模をさらに拡大する必要がある。」

中国情報通信研究院は、今後5年ほどで、ノイズの多い中型量子プロセッサをベースにした量子コンピューティングが登場し、クラウドプラットフォームと組み合わせて実用的な価値のある応用事例を模索するようになるだろうと予測している。量子通信は、量子情報ネットワークの主要技術と実現コンポーネントに焦点を当て、ネットワークプロトタイプ実験を実施し、標準システムの構築を段階的に推進し、量子セキュア通信の商用シナリオを継続的に模索します。量子精密測定は、新世代の測位、ナビゲーション、タイミングシステム、弱磁場および重力場測定システム、高感度イメージングシステムなどの分野で最初にブレークスルーとなることが期待されています。

量子技術は急速に進化していますが、その開発とアプリケーションの見通しは依然として長期的な意味と不確実性を持っていることを認識しなければなりません。中国情報通信科学院技術標準研究所の頼俊森博士は、量子コンピューティングを例に挙げ、誤り訂正可能な論理量子ビットの閾値はまだ超えておらず、大規模な汎用量子コンピューティングは依然として長期的な目標であり、量子コンピューティングシステムのアーキテクチャとソフトウェアシステムはまだ初期の探索段階にあると紹介した。労働環境に対する要件は依然として非常に厳しいです。超伝導、光子、イオントラップ、半導体、トポロジーなどの複数の技術的ルートが並行して発展しています。将来的にどのルートが「勝利」するかはまだ不明です。

「量子技術には明るい未来がありますが、決して簡単な道ではありません。「2つの爆弾と1つの衛星」を開発したときと同じ科学的精神を持たなければなりません。」 Guo Guangcanと他の多くの専門家は、困難や障害を恐れないことによってのみ、新しい「量子ピーク」に到達し、指揮官をつかみ、新しい利点を構築できると強調しました。

Zhu Xiaoboは、量子技術は人類の未来に関係する重要なコアテクノロジー分野であり、知恵と勇気の両方を持つ若者がより多くの若者が入ることを望んでいると述べました。