尽管据报道中国有大量的量子公司，但只有大约14家私营企业被认为对量子技术作出了重大贡献，其中包括9家初创公司和5家大型科技公司，领先的是

　　中国私营部门对量子技术的投资，与美国相比相形见绌。中国初创企业资金严重不足，兰德公司2022年报告指出，中国量子领域的初创企业资金仅为4400万美元（约3.04亿人民币），与美国初创企业可获得的12.8亿美元（约88.32亿人民币）形成鲜明对比。

　　麦肯锡2023年的报告发现了同样巨大的私人投资缺口，并指出美国对量子初创企业的私人投资总额大约是中国的10倍。除超过中国外，美国私人资本在量子技术投资方面也领先世界，其投资额是欧盟私人投资的5倍多。这种主导地位，不仅源于可用资本的规模，还源于投资者文化，这种文化坚定地致力于承担推动创新的风险。

　　中国严重的资金缺口，使得其初创企业难以投入大量资金进行实质性研究。但中国正在将这一弱点转化为优势，将初创企业的重点放在现有量子技术的商业化上。

　　中美分别在量子通信领域和量子计算领域具备领先优势。这种差异凸显了两国采取的两种截然不同的战略：

　　——美国投资于量子计算的长期潜力，这是一种不太成熟但前景广阔的技术，可广泛应用于多个行业；

　　比如，通过QKD（量子密钥分发）的发展，中国正成为未来全球安全通信的领导者。

　　全球其他区域也认识到了在QKD领域保持竞争力的重要性，并进行了投资以保持领先地位。比如，欧盟启动了EuroQCI项目，这是一项旨在开发覆盖整个欧洲的安全量子通信网络的重大举措。韩国也在开发全国性的QKD主干网，但美国没有看到此类投资。

　　在硬件开发方面，要制造一台功能齐全的量子计算机，必须创建物理系统，对量子比特进行编码，然后控制和操纵量子比特以进行计算。目前有两种领先技术可做到这一点，美国公司在这两种技术的开发中都处于领先地位。

　　在算法开发，即在量子计算机基础上运行的构建模块方面，最著名的两种量子算法，用于分解大数的Shor算法和用于更快地解密加密信息的Grover算法，都是由美国研究人员开发的。

　　在量子传感领域，两国的竞争尤为激烈。总体而言，中国对量子技术的战略重点，使其能在更接近市场准备的技术方面处于领先地位。由于优先考虑这些眼前利益，中国可能忽视了量子计算的未来潜力。

　　尽管目前发展面临挑战，但量子计算有望彻底改变从制药到金融等各个行业。事实上，全球量子技术生态系统在三个领域的市场规模上呈现出明显的层次结构。量子计算占据主导地位，麦肯锡估计到2040年将占据整个量子技术市场的约87%，而量子通信估计将占7%左右，量子传感占6%。

　　在中国，量子通信和量子传感专利的主要受让人是公共部门和初创企业，而不是大型企业。例如，国盾量子和鲁班量子科技等初创公司，在量子通信专利方面处于领先地位，而中国科学院物理研究所在量子传感方面处于领跑地位。

　　相比之下，美国在量子计算专利领域的领先地位主要由IBM、微软、谷歌和英特尔等大公司推动。

　　——国家量子计划咨询委员会（NQIAC）是由学术界、工业界和政府专家组成的联邦机构，它就国会应如何资助下一轮NQI（国家量子计划）提出了核心建议。

　　——能源科学联盟（由100多个组织组成的广泛联盟，代表大学、工业和国家实验室的科学家、工程师和数学家）建议从2024财年到2028财年的五年内，每年至少投入6.75亿美元（约47.93亿元）。

　　为了更好地匹配中国的量子研发规模，美国应与盟友协调资金投入，制定联合研发计划。

　　美国可与盟友合作，例如，德国在量子传感方面表现出色，拥有慕尼黑量子谷等先进研究中心，以及强大的产学研体系。

　　在澳大利亚和英国，初创企业推动着量子产业的发展，而德国和日本的量子行业则由与政府研发关系密切的大型老牌企业主导。

　　例如，英国设立了“量子技术商业化”挑战赛，为行业主导的项目提供约1.74亿英镑（16.7亿人民币）的政府资金，并由行业提供3.9亿英镑（37.43 亿人民币）的资金支持，这些项目涉及四个主题：清洁增长、老龄化社会、未来出行和人工智能。截至2022年秋季，该挑战赛已为英国注册企业主导的139个项目提供资金。

　　从目前量子技术发展格局看，有可能使美国成为全球量子研究中心，而中国主导商业化。

　　为解决此问题，建议采取多种策略来弥合前沿研究与市场应用的差距。包括：建立国家量子研究云；发布联邦量子挑战，鼓励各机构探索量子计算应用；制定企业为公共部门开发创新的量子解决方案，等等。

　　尽管中国在制定量子技术国际标准方面日益坚定，但美国应避免反应过度，过早地推行自己的标准。

　　量子技术仍处于早期阶段，过早推行严格的标准可能会扼杀创新。美国应专注于有机的、行业驱动的标准发展，随着技术的进步而自然发展。政府过度参与标准制定可能会导致不必要的冲突，阻碍量子技术的全球进步。

　　量子研发是全球性事业，其进步和供应链遍布多个国家。实施广泛的单方面出口管制可能会适得其反，使美国与关键的全球伙伴关系隔绝，并扼杀对进步至关重要的人才和思想的流动。

　　相反，美国应专注于有针对性地应对特定风险，而不是全方位的限制知识交流和零部件交易。这些措施应与盟友密切协调制定，以确保它们既有效又与全球市场动态保持一致，从而在安全与合作之间取得平衡。

　　文章来源：美国信息技术和创新基金会（ITIF）官网。作者霍丹·奥马尔系美国信息技术和创新基金会高级政策经理。成文时间，2024年9月。

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