量子科技创新战略研究*

邹丽雪 刘艳丽**， 董 瑜 牛晓蓉

（1.中国科学院文献情报中心，北京 100190；2.中国科学院大学经济与管理学院图书情报与档案管理系，北京 100190）

量子科技是新一轮科技革命和产业变革的必争领域之一，它将催生一系列新兴产业，对社会、经济和国家安全都将产生重大影响。例如量子计算将加速新药开发、破解加密算法、人工智能和金融发展等；量子通信所具有的高安全性，可广泛应用于对信息安全要求很高的领域，例如军事国防、政务、金融和互联网云服务等[1，2]。随着第二次量子革命的到来，美国、欧盟、英国、日本和俄罗斯等将量子作为科技发展的重要方向，纷纷制定量子战略，加大研发投入，以抢占技术制高点。各国通过出台政策文件、成立协调机构、政府部门分工协作、设立量子研究机构等多种方式加大对量子研发的投资，促进量子科技研发和产业发展。

本文针对主要国家／地区量子科技战略规划的部署与组织管理进行深入分析，梳理与总结主要国家／地区制定的量子科技战略规划、建立的协调与组织机制、增设的量子专门研究机构，并为中国量子科技创新发展提出建议。

1 主要国家／地区量子科技战略规划

当前，量子科技已经上升到国家层面的激烈博弈，越来越多的国家争相制定量子战略与专项计划，世界主要国家进入了全面推进量子科技发展的战略时代，量子竞争日趋白热化。2018—2020年，美国、欧盟、英国、日本、俄罗斯等主要国家／地区密集出台量子战略，加强顶层设计，明确量子科技发展目标和重点方向，用于指导量子科技发展与投入，实施量子专项计划，进行系统性投资布局，用于支持量子科技重点方向的突破与创新。截至2020年，全球计划在量子科技领域的投入约为220亿美元[3]，美国、欧盟、法国、德国和英国投资超过10亿美元，如表1所示。

表1 主要国家／地区在量子科技领域的研发投入Tab.1 Research and Development Investment of Main Countries／Regions in Quantum Technology

本文将围绕主要国家／地区的量子科技战略规划，从出台的战略规划文本中对主要国家／地区的战略布局特点和具体举措进行分析。

1.1 美国：立法保障、制定战略、优先发展

美国是较早开展量子信息科学（Quantum Information Science，QIS）研究的国家之一，特别注重通过政府顶层设计推动QIS发展，经过多年发展，已形成立法保障、制定专项战略和优先发展相互衔接配套的政策体系，如表2所示，多方位支撑QIS发展。

表2 美国量子战略和专项计划Tab.2 Quantum Strategies and Programs in the United States

一是颁布法案。2018年12月，美国《国家量子倡议法案》正式生效[4]，该法案既是美国统筹国内力量推进QIS发展的法律基础，也是美国谋求QIS及其技术应用全球领导地位的战略规划。法案共有五大目标：1）支持QIS研发、示范和应用。2）加强联邦政府QIS研发的跨部门规划与协调。3）最大限度地发挥联邦政府QIS研发和示范项目的效能。4）促进联邦政府、联邦实验室、企业和大学之间的合作。5）促进QIS安全国际标准的制定。

二是制定QIS专项战略。2020年2月，白宫国家量子协调办公室发布《美国量子网络战略远景》[5]，提出构建世界首个量子互联网的远景目标，明确未来五年和二十年量子网络研发与应用的目标以及重点研究领域。2020年7月，DOE发布《从远距离纠缠到建设全国范围的量子互联网》报告[6]，规划了美国第一个全国性量子互联网的战略发展蓝图，提出需要重点关注的量子科技应用领域、优先研究方向，以及量子互联网建设的阶段目标。2021年1月，国家科学技术委员会提出《量子网络研究的协调方法》，确定了《美国量子网络战略远景》中所提目标的实现途径，提出四项技术建议，包括：继续研究量子网络的用例；优先考虑量子网络的多用途核心组件；改善经典功能以支持量子网络；采用量子网络测试平台。同时提出加强量子网络研发机构间协调，制定量子网络研发基础设施时间表，促进量子网络研发的国际合作。

三是近期综合科技战略将QIS作为优先发展方向。无论联邦政府层面还是机构层面的科技发展战略，其优先发展事项中不乏QIS的身影。例如，2020年10月美国政府发布的《关键与新兴技术国家战略》[7]将QIS列为20项关键与新兴技术之一。

1.2 欧盟：组织和成员国双层发力

近年来，为在全球量子科技竞争中赢得主动，欧盟与欧洲主要国家积极布局，在组织和成员国两个层面都出台了一系列量子科技战略。

在组织层面，欧盟牵头制定泛欧洲的量子技术发展战略。2020年3月，量子旗舰战略咨询委员会发布的报告《战略研究议程》[8]对量子技术旗舰计划[9]进行了细化，提出量子通信、量子计算、量子模拟，以及量子计量和传感等领域的发展路线图。

在成员国层面，法国和德国制定战略谋划未来量子科技发展。1）法国。2021年1月21日，法国宣布启动量子技术国家战略[10]，计划5年内投入18亿欧元，其中10.5亿欧元为国家公共资金，5.5亿欧元为私营部门投资，2亿欧元来自欧盟信贷，目标包括：①掌握重点量子技术，包括量子加速器、模拟器和计算机，用于量子计算的商业软件、传感器和通信系统。②在量子计算领域，2023年实现全球第一台通用量子计算原型机。③掌握量子关键工业技术。④成为低温技术或量子激光技术的世界领导者之一。⑤在硅量子制备领域，成为全球第一个拥有硅-28完整工业生产链的国家。⑥加大对高水平青年人才培养与引进的投入力度，加强量子技术攻关基础设施建设，营造有利于企业家创新创业和基础科技成果转移转化与转让的政策环境。2）德国。2021年1月，德国联邦教研部、财政部、经济事务和能源部组织大学、科研机构和企业的专家制定了《量子计算路线图》[11]，提出了实现量子计算机的行动建议，打造有竞争力的生态系统。2021年3月，联邦教研部组织大学、科研机构和企业的专家制定了《量子系统2030议程》[12]，为德国未来十年的量子系统发展制定计划，确定了未来五个重点领域，包括量子计算与仿真，量子通信，量子测量技术和传感器系统，集成量子平台和使能技术，教育、培训、宣传、合作与网络。其中应用量子计算机是保障未来技术领域的科研与工业竞争力以及技术主权的关键，为企业和研究机构根据德国法律开发和测试与应用程序相关的量子软件、扩展量子技能提供了机会。2021年5月11日，德国教研部出台两项量子计算机资助计划，预计在2025年前投资11亿欧元。其中，“构建量子计算机原型”计划旨在开发量子计算机原型，以便在早期通过大量测试确定量子计算的优缺点、系统性错误源以及不同技术方法的技术特征。计划目标是五年内在德国建造一台具有竞争力的量子计算机。“量子计算应用网络”计划旨在使工业界和科研界的用户能够评估量子计算机在不同领域中的使用潜力。6月15日，德国弗劳恩霍夫协会正式推出欧洲第一台应用型量子计算机“Quantum System One”，该计算机有27个量子位，由弗劳恩霍夫协会与IBM公司合作打造，巴登符腾堡州政府计划到2024年为该项目共投资4000万欧元。

1.3 英国：战略和计划齐发，加速量子商业化

英国政府近年来积极提升量子技术的战略地位，出台量子国家战略，制定了全面的国家量子计划，旨在加快实现量子技术的商业化。

2019年，英国启动《国家量子技术计划》（National Quantum Technologies Programme，NQTP）第二阶段（2020—2024年）[13]，通过英国工业战略挑战基金（Industrial Strategy Challenge Fund，ISCF）[14]投资约 3.6亿欧元，支持量子新产品和技术的开发，加速量子技术商业化。ISCF的优先事项具体包括，为合作研究和创新提供资金以支持量子产品和服务研发，支持行业主导的技术开发项目，支持量子行业创新要素和供应链的研究，帮助量子初创企业等获得风险投资。此外，作为第二阶段计划的一部分，2020年9月，英国研究与创新署宣布投资9300万英镑建立国家量子计算中心[15]，主要使命是联合国内产学研各方力量，快速推动量子计算科学的创新和应用，填补量子计算研究和创新领域的关键技术空白，促进英国量子计算产业的增长，推动就业和创新。

实施NQTP计划的同时，由英国量子技术战略咨询委员会起草的《国家量子技术战略》于2015年3月发布，该战略提出了未来30年英国量子技术商业化路线图，中长期目标包括：1）10年内：完成低成本的气体检测及非破坏性的生物显微镜开发。2）5～10年：完成抗干扰GPS精度级水下导航，实现环境监测、地震预测、民用工程地下设施及废弃物探测等应用。3）5～20年：实现心脏和大脑功能的医疗诊断的量子应用。4）10～15年：实现无GPS的军用车辆导航、更优更安全的地下采矿导航、量子密码保护的ATM机。5）10～20年：实现手机和汽车等个人使用或专业导航设备开发，改进军用光学及热成像技术，实现针对重要问题的大型量子计算系统。6）20～30年：开发出解决复杂问题的个人量子计算系统和高性能、低功耗量子化协处理器。

2021年6月4日，英国商业、能源与产业战略部宣布与IBM合作，成立新的人工智能和量子计算中心——哈特里国家数字创新中心。双方5年内共同投资2.1亿英磅，支持科研机构和私营企业获得尖端计算，打破使用新技术的实际障碍，提供设备和基础设施的使用权，以促进创新。该中心将聘用60名科学家，提供培训和支持，为学生提供实践机会。该中心将在材料、生命科学、环境和制造等领域开展跨学科合作。

1.4 日本：强调量子技术融合、赋能

2020年，日本发布《量子技术创新战略》，提出技术发展战略（量子计算、量子传感、量子密码学、通信和量子材料）、国际战略、产业与创新战略、知识产权与国际标准化战略、人才战略，重视量子理论体系和理论基础、高级测量技术等基础研究，强调量子技术与传统技术融合、综合推进，将量子技术创新战略与人工智能战略、生物技术战略相互融合、共同推进，实现生产革命、健康社会、国家和国民安全、安心等社会愿景。2020年6月，日本总务省设立了构建全球量子密码通信网络的研究和开发项目，投入14.4亿日元，期限为2020—2024年，旨在建立地面和卫星系统结合的远距离量子密码通信网络，开发卫星通信中的量子密码技术。

1.5 俄罗斯：建立国家量子实验室，打造通用量子计算机

在《国家数字经济计划》[16]框架下，2020年8月，俄罗斯联邦政府数字发展和信息技术利用委员会批准了由俄罗斯原子能集团公司牵头制定的《量子计算发展路线图》[17]，如表3所示。2020年11月，俄罗斯启动了“国家量子实验室”联邦专项，建设国家量子实验室，最主要的任务是研发量子计算机，将在2024年年底前推出30～100个量子比特的通用量子计算机。该实验室由俄罗斯原子能集团公司牵头，整合俄罗斯知名大学、科研机构、金融机构、高科技企业、初创企业在量子计算领域的力量和资源，首批参与成员单位包括莫斯科物理技术学院、俄罗斯科学院列别捷夫物理研究所、俄罗斯量子中心、俄罗斯国家研究型技术大学、俄罗斯高等经济学院、斯科尔科沃基金会。

表3 俄罗斯量子计算路线图目标Tab.3 The Objectives of Quantum Computing Roadmap in Russia

2 战略协调与组织机制

2.1 建立顶层协调机制，统筹组织管理与研发

美国、欧盟等通过建立顶层协调机制，包括设立量子协调办公室、量子信息科学小组委员会、量子科学对经济和安全的影响小组委员会等协调组织，提供战略决策建议，指导和监督量子相关计划的实施以及评估量子科学对经济和安全的影响，统筹量子战略规划的管理与组织工作。

2.1.1 美国设立国家量子协调办公室和专门委员会

美国设立国家量子协调办公室和专门委员会（量子信息科学委员会、量子科学对经济安全影响委员会），贯彻实施《国家量子计划法案》。

国家量子协调办公室的主要职能包括：1）为小组委员会和咨询委员会提供技术和行政支持。2）监督该计划法案的机构间协调。3）作为联邦民政部门、机关、行业、大学专业协会、州政府以及协调办公室认为适当的其他人员之间进行民用QIS和技术活动的中心联络点。4）确保量子研究和教育中心、国家量子信息科学研究中心与企业之间的协调。5）进行公众宣传，包括传播咨询委员会的调查结果和建议。6）促进获取和尽早应用该计划中产生的技术、创新和专业知识。7）通过适当的流程，促进由工业、大学和联邦实验室开发的现有量子计算和通信系统向普通用户开放访问，以寻求发现量子系统的新应用。办公室主任由科学技术政策办公室与商务部长、国家科学基金会（National Science Foundation，NSF）和DOE协商后任命，由联邦雇员组成。2020年10月，量子协调办公室发布《量子前沿报告》报告，概述了政府、私营部门和学术界推动突破性的研发需要探索的八个前沿优先领域。

量子信息科学委员会的主要职能是协调联邦部门的研发活动。该委员会由美国国家标准与技术研究院（National Institute of Standards and Technology，NIST）、NSF、DOE、白宫科技政策办公室（Office of Science and Technology Policy，OSTP）共同主持，其他成员单位包括国家航空航天局（National Aeronautics and Space Administration，NASA）、国防部（Department of Defense，DOD）、国家情报总监办公室、管理和预算办公室、国立卫生研究院、国家安全局、农业部、专利商标局。委员会的具体职责包括：1）协调QIS和技术研究，国际标准制定和使用的信息共享以及联邦机构的教育活动和计划。2）确定计划的目标和优先事项。3）评估并推荐支持该计划的联邦基础设施需求。4）评估美国QIS人才的地位、发展和多样性。5）评估QIS研究工作的全球前景。6）评估国际合作机会。7）向管理和预算办公室建议该计划的跨机构预算协调。此外，小组委员会负责制定五年战略计划，并向总统、咨询委员会和国会有关委员会提交年度计划预算报告，包含每个联邦部门和机构当前计划和下一财年计划的预算。

量子科学对经济安全影响小组委员会的主要职能是从国家安全视角确保各机构评估QIS的经济和安全影响。该委员会由OSTP、DOD、DOE和国家安全局共同主持，并与国家科学技术委员会其他小组委员会进行协调，以充分评估QIS中基础研究、开发以及衍生技术对经济和国家安全的影响。

2.1.2 欧盟设立量子旗舰计划协调办公室

欧盟量子旗舰计划通过设立旗舰计划协调办公室（Flagship Coordination Office，FCO），实施协调支持行动（Coordination Support Action，CSA）[18]，确保量子旗舰计划项目之间的高效协调与合作。

FCO的主要职责包括：负责协调对量子技术社区的网络化和范围扩展，量子技术社区包括企业、研究所、大学和其他量子领域的活跃组织；协调知识产权管理、标准制定和测试工作；负责量子技术旗舰计划的宣传、传播和推广工作，例如，运营一站式服务网站、负责量子技术旗舰计划社交媒体宣传；负责组织研讨会、教育培训活动；支持指导委员会后勤工作；支持并组织国际合作活动；负责与欧盟、成员国、地区、跨国量子技术项目的对接。

同时，FCO还负责为欧盟量子技术旗舰计划的其它管理主体，如科学与工程委员会（Science and Engineering Board，SEB）、指 导 委 员 会（Steering Board，SB），提供关键绩效指标、项目成果、量子研发界对量子技术旗舰计划战略科研议程的反馈等数据及分析支持；负责提出量子技术旗舰计划科研创新活动的相关基准指标，用于同其他国家或国际层面的量子计划进行对比。

此外，2017年，负责监督指导欧盟量子技术旗舰计划的高级督导委员会发布报告，建议SEB委员会应负责量子旗舰计划资助的不同项目之间的协调，例如协调组织不同项目联合开发共性技术、共享基础设施等。

2.2 政府机构分工明确，各司其职

2.2.1 美国

美国联邦政府机构NSF、DOE、NIST积极响应《国家量子计划法案》，明确分工与协作，共同推动法案的落实。

NSF侧重量子基础和跨学科研究，支持量子科技教育和人才培养。在基础和跨学科研究方面，通过制定量子飞跃挑战研究所计划，支持大规模跨学科研究，推动QIS和工程学的前沿研究，2020年资助了科罗拉多大学、伊利诺伊大学香槟分校、加州大学伯克利分校三所研究机构，形成16个核心学术机构、8个国家实验室和22个行业合作伙伴研究关系。通过设立量子思想孵化器项目，推动量子系统变革发展计划，为跨学科团队提供支持，探索具有潜在变革性的研究。在支持教育和人才培养方面，通过设立Q2Work计划，支持教育人员与学习人员的研究与学习。制定量子计算和信息科学研究员计划，提高学术研究能力，帮助大学聘请计算机系教授从事量子计算和通信研究。

DOE负责物理科学基础研究和综合设施和国家量子信息科学中心建设。在基础设施建设方面，DOE在关键领域如先进科学计算、生物和环境、基础能源、聚变能源、高能物理和核物理等，促进新型量子材料和量子纠缠的研究，提供量子平台设施进行新技术测试。在量子科学中心建设方面，建立5个国家量子信息科学中心，旨在加强基础研究，加速量子科学和技术的突破，共有11个DOE国家实验室、39个研究机构和14家公司共同参与量子中心的建设。

NIST负责发展未来量子商业所需的量子计量技术和标准，促进技术转移转化。在量子计量和标准制定方面，NIST通过国际合作开展量子计量和标准制定工作。在促进技术转移转化方面，2018年NIST发起量子经济发展联盟，建立未来量子经济供应链，协调联邦、学术和产业伙伴之间的资源，确定填补研究或基础设施空白的技术解决方案，突出用例和重大挑战。通过合作研究与开发协议与企业开展合作，促进NIST实验室技术的转让。

2.2.2 英国

英国工程和物理科学研究理事会（Engineering and Physical Sciences Research Council，EPSRC）、创新署、国防部、国家物理实验室（National Physical Laboratory，NPL）等多个政府机构，协调推进英国量子技术计划的整体实施[19]。

EPSRC负责支持量子技术中心和人才队伍建设。投资1.2亿英镑建立4个量子技术中心，并在全国建立了3个量子技术博士培训中心和3个量子系统工程培训和技能中心。投资1650万英镑，支持量子技术人才计划，共支持14个专家团队。

创新署负责支持企业主导以及企业与高校合作的研发项目。支持行业主导的可行性研究、合作研究和开发项目、建立跨部门的量子技术特别兴趣小组，探索量子市场机会，在英国国内建立供应链。

国防部与国防科学技术实验室负责支持量子技术演示项目，投资3000万英镑用于重力成像和量子导航领域的演示。

NPL负责建设量子计量研究所。NPL隶属英国商业、能源和产业战略部，负责建设的量子计量研究所将为英国提供开发量子技术所需的测量专业知识和设施。

EPSRC、创新署、国防部科学与技术实验室、NPL等机构之间建立了中心对话模式，确保各机构广泛深入的参与。由量子研究中心组成的量子技术全国网络，将共同促进技术发展，推动工业项目实施，为对量子技术感兴趣的企业提供便捷的沟通和合作渠道。

3 美英量子研究机构

美国和英国成立量子研究机构，开展基础和跨学科研究，加速QIS的研究与创新，引领QIS发展方向，促进量子技术的应用。

3.1 美国：重视基础和跨学科研究

3.1.1 量子信息科学研究中心

2020年8月，DOE宣布将在未来5年内建设5家量子信息科学研究中心[20]，这些中心与DOE的核心研究相结合，促进QIS生态系统的发展，作为促进未来关键产业创新、支持地方经济增长和培养美国下一代劳动力的国家量子研发枢纽。这5家中心由阿贡、布鲁克海文、费米、橡树岭和劳伦斯伯克利等DOE国家实验室团队领导，每个中心都包含一个融合多个科学与工程学科、多个研究机构的研究团队，每年将获得1000万～2500万美元的资助，为期5年，私营部门和学术界还将为这些中心提供3亿美元的额外支持。此外，各中心无缝整合科技创新链，加快QIS研发进程，促进技术转移，打造未来量子劳动力。创新链分为应用、原型、系统、设备和基础科学五个层次，每个中心必须处理和整合至少三个上述层次的创新链，并且必须在共同设计框架中融合基础研究、工程和技术开发。例如阿贡国家实验室QNEXT领导下一代量子科学与工程研究中心，创建量子互联生态系统，建立国家代工厂，展示通信链接、传感器网络和模拟测试平台，以支持科学创新，此外，该中心还通过建立国家量子设备数据库来创建量子标准，并将工业嵌入其运营的各个方面激励初创企业，来为量子技术的实际商业化提供途径。费米国家加速器实验室领导超导量子材料与系统中心，其基础研究任务是在超导2D和3D设备中的退相干机制方面取得变革性进展，构建和部署用于计算和传感的卓越量子系统，此外，该中心还将提供代工和量子测试平台，为量子生态系统中的材料、物理、算法和模拟研究提供服务。除打造科技创新链外，每个中心还将发挥一些其他重要作用，包括产生重大的国家影响、应对重大的跨领域挑战、打造QIS生态系统、由多个学科专家团队领导、实现跨科学和工程学科的协作管理结构、制定结构合理的计划和指标。

3.1.2 量子飞跃挑战研究所

2020年7月21日，OSTP与 NSF投入7500万美元建立三个量子飞跃挑战研究所（Quantum Leap Challenge Institutes，QLCI）[21]，加强高保真网络和量子感测领域的研究与开发，有针对性地解决基础研究问题，来应对量子计算在未来五年中面临的挑战，满足量子计算机之间对通信网络的需求。此外，这些研究所还将通过合作、网络、研讨会或其他方式吸引不同学科的人才，组建跨学科研究团队，帮助政府建立量子技术的人才队伍。QLCI是NSF量子飞跃的核心，是NSF推进QIS的关键举措，来响应《国家量子倡议法案》。截至2021年3月6日，NSF网站共公布了11个量子飞跃研究所计划，均由美国大学领导。科罗拉多大学领导利用相关的量子状态增强传感和分布QLCI，研发可精密测量的量子传感器。伊利诺伊大学厄巴纳香槟分校领导混合量子体系结构和网络QLCI，构建小型量子处理器的互联网络，并测试其实际应用的功能。加州大学伯克利分校领导当前和未来量子计算QLCI，设计先进的大型量子计算机，为当前和未来的量子计算平台开发高效的算法，并最终证明量子计算机优于经典计算机。这些研究所由16个核心学术机构，8个国家实验室和22个行业合作伙伴组成的相互关联的研究社区，通过整合多个学科和部门的理念和资源，建立可持续的创新生态系统。除了作为研究中心，这些研究所还将侧重于培训和教育的多元化发展，确保美国拥有量子就绪的劳动力，并将为从小学到专业人士的所有教育水平的学生和教师开发新的面对面和在线的量子课程。

3.2 英国：推动量子技术应用

3.2.1 以大学主导建立量子技术中心

在NQTP计划的第一阶段，EPSRC通过在五年内对四个中心投资1.2亿欧元，资助建设全国量子技术中心网络，利用英国在量子科学方面的优势，将其转化为量子技术。作为对NQTP第二阶段投资的一部分，EPSRC计划在五年内为四个中心投资9400万英镑，以保持英国通过NQTP在量子技术方面建立的技术领导地位。四个中心分别是：1）量子增强成像中心，由格拉斯哥大学领导，开发量子成像技术，用于帮助紧急服务在开始救援尝试之前获得更准确、实时和高质量的图像，穿透暴风雪、遍及各个角落进行观察，绘制地下隐藏的灾害。2）量子计算和模拟中心，由牛津大学领导，专注于量子计算机，可以轻松解决目前最先进的超级计算机无法解决的复杂问题。3）量子传感和计量中心，由伯明翰大学领导，将通过精确绘制密度和距离，彻底改变采矿和挖掘过程。4）量子通信中心，由约克大学领导，正在开发安全通信方法，以保证金融交易和数据传输免受拦截。

3.2.2 新建国家量子计算中心

在NQTP计划的第二阶段，英国计划五年内投入9300万英镑在哈威尔校园内建立国家量子计算中心，目标是成为英国量子计算领域的主要参与者，负责解决将技术引入市场和促进经济的量子挑战，主要包括：1）国家量子计算中心负责提供开发实用、可扩展量子计算机的基础技术所需的设备（嘈杂中型量子演示器硬件平台）和专业知识（高性能、可扩展的量子位技术），负责开发量子软件，相关企业能够利用这些设备和专业知识获得竞争优势。2）解决实现量子技术商业化的量子挑战，开发面向容错的通用量子计算路线图和体系结构。3）打造包括博士培训中心在内的新培训和技能，激励专业人员从事量子技术相关的职业。

4 中国量子科技发展现状

为抢占量子科技的制高点，中国已将量子科技提升至国家战略高度。近年来中国出台了一系列相关政策，并逐步加大支持。在“十三五”国民经济和社会发展规划中，中国将量子信息技术作为体现国家战略意志的重大科技项目之一。2016年国家创新驱动发展战略将量子信息技术列入发展引领产业变革的颠覆性技术。中国2016年设立了量子调控与量子信息重点专项，2020年围绕关联电子体系和量子通信两方面继续部署项目。2017年，中国通过“十三五”科技军民融合发展专项规划推动了包括量子计算在内的新一轮军民融合重大科技项目论证与实施。2019年12月中共中央、国务院发布的《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》中提出加快量子通信产业发展，统筹布局和规划建设量子保密通信干线网，实现与国家广域量子保密通信骨干网络无缝对接，开展量子通信应用试点。2020年10月，中共中央政治局就量子科技研究和应用前景举行第二十四次集体学习，中共中央总书记习近平强调要充分认识推动量子科技发展的重要性和紧迫性，加强量子科技发展战略谋划和系统布局，把握大趋势，下好先手棋。然而，目前中国尚未在国家层面制定量子科技战略规划，需要加强顶层设计和前瞻布局，未来发展道路挑战与机遇并存。

在量子研究机构层面，中国成立了多个量子创新研究单元。中国科学院成立了量子信息与量子科技创新研究院，按照国家实验室的体制机制和运行模式进行建设。中国科学院与阿里巴巴联合建立量子计算机实验室，促进与企业合作，与上海市政府合作共建上海量子科学研究中心，联合高校与北京市政府共建北京量子信息科学研究院，增强集聚辐射能力，加快集聚海内外顶尖创新人才和团队，强化跨学科、跨领域协同合作。中国对量子信息技术的基础研究、网络建设和产业培育一直高度重视，通过自然科学基金、国家重点研发计划和战略先导专项等科技项目，对量子信息基础科研应用探索进行支持。

5 对中国量子科技发展的启示与建议

5.1 制定专项战略计划，优化统筹管理机制

建议中国制定量子科技专项战略和计划，强化顶层设计，优化统筹管理，全面推动量子科技基础研究、技术攻关、设备研制和产业应用等工作，在整体战略和计划的指导下，加强跨部门的规划与协调，促进政府、科研机构与大学之间的合作，主导制定相关国际标准工作，加速量子技术的商业化应用在战略计划的统筹管理方面，中国可发挥体制优势，设立科学委员会、协调委员会、指导委员会等组织统筹推进和监督量子战略计划的实施。

在专项战略方面，构建量子互联网已成为欧美国家未来量子科技发展的远景目标，并上升至国家战略地位，将实现量子计算机、量子模拟器和量子传感器等相互连接。建议中国进一步针对量子互联网制定相关战略，发挥中国在量子通信领域的国际领先优势，乘势而上，加快量子互联网的建设步伐，抢占量子互联网制高点。在重点城市加强量子网络构建和量子卫星布局，率先建成全球化的广域量子保密通信网络。在技术战略层面，加快量子中继器、天基中继站点、量子储存、量子密钥分发系统关键器件、量子通信广域组网等技术创新发展，重视技术的商业化应用。

5.2 积极推进量子联盟，构建产业生态系统

量子科技的颠覆性影响主要体现在其在各个领域的应用，因此构建量子产业生态系统是各国政府发展量子战略的终极目标，成立量子联盟是构建产业生态系统的重要手段。我国目前成立了若干个量子科技联盟，包括中国量子通信产业联盟、本源量子计算产业联盟、量子计算生物化学行业应用生态联盟等。但与国外量子联盟相比，中国量子联盟未能充分发挥各成员的优势和作用，成员间协同创新合作度不高。政府牵头并积极联合学术界、科研界、产业界，共同组建量子联盟，加强学术交流，共同确定QIS未来发展中的关键问题和重大挑战。大学和科研机构应充分发挥引领性作用，一方面强化量子基础性研究、跨学科研究、前沿性研究，产出更多原创性创新成果；另一方面以产业发展面临的关键问题和重大挑战的技术创新需求为牵引，开展产业关键共性技术研发，将基础研究与市场应用融合，为量子科技的商业化创建量子互联的生态系统。

5.3 加强量子学科建设，培育量子专业人才

加强高校在量子计算、量子通信、量子传感和量子测量等方向的学科布局，设立量子硕士和博士专业，培养本土高端技术人才，注重QIS与其他学科的融合发展，打造专业复合型人才，通过合作、网络、研讨会或其他方式吸引不同学科的人才。此外，建议开设量子科学专业知识普及课程，加强培训和教育的多元化发展，为从小学开始到高中、大学所有教育阶段的学生和教师开发新的量子课程，为潜在量子后备军教授量子科技的专业知识。