量子计算机 难成“速效救芯丸”

量子计算机难成“速效救芯丸”跻身美国“优先打击”技术领域，反映出量子计算的特殊应用潜力和战略价值也已得到官方重视。不过与先进半导体、人工智能领域不同，外界对量子计算的发展仍存在诸多误读、曲解，近期不乏自媒体乃至专家鼓吹量子计算可以跳出美国“包围网”，实现所谓“换道超车”。引而待发的外部遏制，将对我国量子计算产业发展带来怎样的挑战？量子计算，又能否成为某些人期待的高性能计算“特效药”？“对华人面孔都非常警惕”仿佛为了迎合各自受众的趣味，中美两国分析机构往往都津津乐道于量子技术竞赛中国“领跑”的故事，并有论文、专利、政府拨款等数量指标为证，一些自媒体甚至基于这样的认知欢呼雀跃，声称围堵遏制将加速中国量子计算“黑科技”跃进，让美国搬起石头砸自己的脚。（看似“全面领先”的中国量子科技）然而数量指标并不能直接等同于科研与产业化的真实质量，必须正视的是，美国在量子计算领域仍然占据着产学研用的明显领先地位，其细密狠辣的围堵，对我国相关机构影响不容小觑。在资本流动上，除了试图切断海外资本对中国量子计算领域的投资，早在去年9月，美国总统拜登就已经签署了14083号行政令，史无前例地向外国投资委员会（CFIUS）下达指令，强调该委员会需持续定期审查其程序、做法和法规，以确保它们对不断变化的国家安全威胁保持反应，在“事关美国国家安全的技术领域”收紧对中国资本赴美投资的审核尺度，CFIUS需考虑交易是否涉及这些领域的制造能力、服务、关键矿产资源或技术，量子计算也赫然在列。除了双向资本流动的收紧，去年以来美国对中美间量子计算学术、人员和商业往来也已经开始施加各种或明或暗的限制，有美国学者就谈到，量子计算（QC）方向的中国留学生越来越难获得签证。长期跟踪量子技术发展的光子盒创始人顾成建，向集微网细述了去年以来骤然袭来的“寒气”：“我们不少前沿科技领军人才，都是从国外学习回来，美国现在对人才也是封锁的，包括现在已经在那边的人，他不让你回来。交流方面更加如此，美国现在本土所举行的量子领域学术会议、产业界会议，都不允许中国的公司来参加，甚至对于华人面孔都非常的警惕。”联合研究和学术交流受限，我国机构独立开展量子计算技术研究与产品转化，也同样面临关键核心设备、器件“卡脖子”问题，对美国等西方国家仍有相当依存度。2021年11月，科创板上市企业国盾量子被美国商务部工业与安全局（BIS）列入实体清单，该公司对外回应中坦言：“国内部分高端仪器设备研发周期较长、技术壁垒高，现阶段公司部分高端仪器仍有对外进口依赖，有可能对公司后续经营造成不利影响”，经历该事件后，公司主要募投项目也出现了大幅调减投资金额，推迟建成时间的现象。顾成建分析，以目前技术上最为成熟的超导量子计算机为例，在稀释制冷机、高性能示波器等量测设备、特种线缆、极低温电子元器件上均存在较为明显的短板，贸易禁运和技术封锁会带来较大影响，如稀释制冷机“这个设备目前全球只有两家公司真正能提供商用产品，两家加起来占了99%的市场份额，一家就是芬兰的BlueForce，一家是英国的牛津仪器，但从去年下半年开始，这两家已经在美国要求之下，也对中国进行了禁运禁售”。顾成建还谈到，目前，国内也有多家科研院所和初创企业在量子计算领域关键核心设备、器件上展开攻关，但正如在国内半导体产业所看到的，全部补上基础能力短板尚待时日。如果说基础创新上短板明显，那么在量子计算机系统和应用层面，中国机构的创新能力目前又处在怎样的水平？能否成为大算力芯片遭限后的“速效救芯丸”？“这个形势非常的严峻”“量子计算机目前的发展程度相当于什么阶段的经典计算机？”对于这个问题，顾成建给出的判断是“相当于仙童公司成立前”（上世纪五十年代）。他指出，目前尽管国内外多家机构研制的系统已经相继宣布实现了“量子优越性”，但基本不具备实用意义，接下来至少5到10年时间，学术与工业界仍然需要向NISQ（含噪声中等规模量子）的目标攀登。至少要进入2030年代，才能看到可编程的通用量子计算机前景。也正是由于量子计算机距离实用尚远，此前通过SPAC实现公开上市的Rigetti、IonQ、D-Wave等“网红”量子计算企业，均出现了市值大幅萎缩，Rigetti甚至近期曝出濒临退市。顾成建指出，量子计算这个赛道确实出现了严重的一二级市场估值倒挂，甚至有二级市场估值缩水十倍的案例，在他看来，没有可供商业化的成果，没有切实的收入支撑，是导致这一现象的主因。不过即便如此，In-Q-Tel等美国政府资金加持的基金，仍然在这一领域坚持“投早、投小”，美国量子计算企业吸收风险投资的比例也高踞全球第一，相比之下，我国该领域初创企业吸收投资甚至不及加拿大、英国。顾成建也感言，目前国内民间资本对量子赛道的关注和支持还非常不足。在量子计算机开发的“马拉松”竞赛中，蓝色巨人IBM目前占据明显领先地位，去年11月，该公司公布了可操作433量子比特位的新一代量子计算机Osprey，也强烈震撼了国内同行。（IBM路线图）顾成建表示，尽管一直以来外界都是把中美并列为量子计算机研发的第一梯队，认为两国并驾齐驱，但在IBM去年公开Osprey后，“我们突然发现中国跟美国的差距至少落后了有一年半到两年的时间，这个代差非常之大，我们还在实验室阶段就已经落后了两代，这个形势非常的严峻”。（阿里达摩院自研量子计算机，集微网摄）在同样不存在清晰的商业回报，相当程度上依赖政府扶持的情况下，中美两国量子计算机整机研发差距不减反增。在顾成建看来，这既与IBM等巨头的深厚技术积累和工程经验有关，也反映出国内当下一些发人深思的生态弊端。作为目前国内承担科研课题、专项的主体，各大科研院所在量子计算机研发上仍然相当割裂，尚未实现成果与知识的充分交流共享，各自闭门重造轮子，“没有一个合作的氛围在，没有真正把举国体制用起来，围绕一个目标去做一件事情”。顾成建还谈到，国内企业相较IBM、英特尔等海外厂商，也显得较为缺乏长期投入的战略定力，在股权投资或地方政府出于各自短期利益的推动下，企业往往也存在夸大宣传的情况。在量子计算业已被各主要国家视为未来战略制高点的情况下，“起了个大早”的中国，如何能够避免“赶了个晚集”，再次被欧美甩开？顾成建认为，在需要长期坚持、持续迭代的量子计算机整机研发上，可以通过组建专门的国家实验室，整合全国学术界、工业界资源，破解当前种种弊病，充分释放我国举国体制的特殊优势。量子计算机上游设备、器件，则可以通过市场化手段，吸引设备和器件厂商充分的参与进来，加速产业化进程。结语国内尚显稚嫩的量子计算机，虽然难以成为破解美国科技遏制的“速效救芯丸”，但却已日渐显现广阔的未来应用前景，这恐怕也是美国方面将之列为管制重点的原因所在。从先进半导体到量子计算、人工智能，美国正试图牢牢“封死”其竞争对手挖掘利用数据价值的能力。在复杂严峻的战略技术博弈中，量子计算这一中美间力量对比相对接近的领域，或许可以扮演“破局”的关键，而实现这样的突破，则尚需产业政策更精准、更高效的推动。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1344045.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1344045.htm