欧美量子科技政策及其背后相关科学家分析

量子科技是具有极强产业远景和关系国家战略发展的前沿领域,越来越多的国家和地区把量子科技的发展列入国家重点战略.了解量子科技发展强国的相关政策和科学家信息,可以管窥到其在政策制定上的一些特质,也可以为预测下一步的政策制定提供参考.本文梳理了欧盟和美国的量子政策发展轨迹,重点分析了其中最新的重大战略部署以及影响政策制定的相...     

发挥"两弹一星"精神拔量子信息科技头筹——在"量子信息前沿领域和战略科技力量高层次专家研讨会"上的致辞

尊敬的各位专家、代表: 大家早上好! 应中国科学院成都文献情报中心的邀请,参加此次量子信息前沿领域研讨会,我非常高兴.国家、中科院等从战略层面高度重视量子信息技术的研究,对我们量子信息及相关领域的研究人员和前沿科技战略情报研究人员而言,这是最好的交流研讨机会. 1982年费曼提出"量子计算"的概念,标志"量子信息"的诞...     

量子信息领域的国家战略布局与研发态势分析

近年来,以量子计算、量子通信和量子测量为代表的量子信息领域持续活跃,已经成为基础研究探索、颠覆性技术创新以及未来产业变革的重要发展方向,因此明晰量子信息领域的发展态势,对于我国建设世界科技强国具有重要价值。本文首先介绍了量子信息领域的相关概念与研究现状,其次分析了美国、欧盟、英国、日本、中国的量子战略布局,最后结合论文与专利的多维度计量分析,展示了量子信息领域的研发态势。研究发现：当前量子信息领域正处于迅猛发展阶段,国际科技强国都高度重视在该领域的政策布局、资金投入、人才引育和国际合作等,其中美国最具优势;中国在量子通信及量子计算领域基本跻身核心位置,未来还需要加速实施量子信息领域战略部署、积极引聚育留量子信息科技人才、深度推进量子领域产学研协同创新等。     

全球量子计算发展态势分析

作为一项重要的颠覆性技术,量子计算的高速并行计算模式或将引发一场信息技术新革命,已成为世界各国抢占经济、军事、安全、科研等领域全方位优势的战略制高点。构建实用化的通用量子计算机已被称为"21世纪的太空竞赛"。本文回顾了近年来美、欧、日等主要国家和地区在量子计算方面的战略规划和项目部署,分析了量子计算技术的发展现状、面临的技术风险、未来发展趋势及产业应用动向。最后,对我国量子计算技术的发展提出了建议。     

国际量子计算战略布局比较分析

本文首先定性调研了美国、欧盟、英国、日本等主要国家和地区的量子计算相关战略与路线图,比较分析了各国/地区的代表性战略与路线图目标,以及获资项目的研发重点等。接着,总结各国/地区针对量子计算发展的政策措施特点,如:成立新机构以高度统筹研发活动与管理协调工作;建立研究中心并强调跨学科研究与长期基础研究支持;制定路线图目标与时限,持续监测进展并评估成效;培养面向未来的专业量子从业人员;推进国际合作,并重视国家安全维护等。最后,从制定国家量子计算技术战略、成立新机构以统筹管理和开展评估、培养跨学科的量子计算技术人才等多方面,为我国量子计算发展提出启示建议。     

对中美科技创新资源配置模式的比较与认识——基于美国智库主要观点的辨析

近期，美国智库通过横向比较中美科技进展，认为美国科技创新总体呈现弱化态势，并提出了相应建议。本文研究发现，与过去主要针对我国科技具体领域或个别政策跟踪的做法不同，美国智库近年越来越注重比较中美的科技创新资源配置方式，以制定针对中国优势的机制化策略。从美方实际政策动向以及智库的主要观点看，以“模式”应对“模式”正在成为中美科技创新博弈的重要动向。通过客观分析美国智库的主要观点以及中国在科技创新资源总体配置方面的进展与差距，建议强化国家战略科技力量，优化我国科技创新机制；调整研发投入与政策，培育世界顶尖级科技企业；优化国有创投基金运作机制；深化创新链合作治理，共建安全有序的国际数字空间共同体。     

量子信息技术发展态势与规划分析

量子信息技术被认为是最具颠覆性的关键性新兴技术之一。近几年,主要国家密集出台重大发展战略与规划布局量子信息,世界知名企业纷纷投入重金抢占发展先机,同时,量子信息成为了国际著名智库、咨询机构、媒体的热议话题。种种迹象表明,量子信息技术正在加速从实验走向产业化,其战略意义正在不断提升,其变革未来科技、国家安全、国防军事、产业经济等领域的潜在能力备受关注。本文剖析了量子信息技术的发展历程、重点领域、主要发展趋势与国际发展动向,并针对我国情况提出了相关建议。     

国际量子密码技术专利发展态势与热点分析

随着互联网信息技术日新月异的发展以及量子时代的不断迫近,各国对量子密码技术研究的重视程度越来越高.量子密码技术专利数据可以很好地反映一个国家在量子密码领域技术的进展和成果,揭示国家的科技实力和国防力量.本文对量子密码技术专利进行深入分析,以期全面揭示量子密码技术的研发现状、研发热点、技术布局及竞争格局等.研究结果表明,...     

我国信息科技领域主要短板问题及研发建议

本文围绕信息科技的集成电路、操作系统和网络安全三大传统方向及量子计算、后量子密码和神经形态计算等颠覆性技术,深度剖析我国面临的诸多短板问题,分析国内外相关计划与重点。从夯实产业基础、布局新兴方向、打造操作系统生态系统、设立颠覆性技术重大计划等方面,对我国相关领域研究工作提出相应建议。     

量子传感与测量领域国际发展态势分析

作为量子信息技术的重要发展方向之一,量子传感与测量可实现跨越式的超高精度测量,并在特定环境抵御噪声干扰,在地质勘测、空间探测、惯性制导和材料分析等重要领域具有广阔的发展和应用前景.本文梳理了近年来欧美等主要科技强国在该领域的重要战略规划与项目部署;并就量子传感与测量五大子领域的发展现状与趋势进行深入分析;最后,对我国提...     

"量子科技"专题序言

量子信息科技在提高可计算能力、提升度量精度、确保信息安全等方面具有突破传统技术瓶颈的潜力,成为信息、材料和生命等科学领域重大技术创新发展的源泉.2020年10月16日,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[1].中共中央总书记习近平主持学习并指出"量子科技发展突飞猛进,成为新一轮科技革命和产业变...     

国外典型量子产学研联盟案例研究及对中国的启示

作为当今世界科技的最前沿领域,量子科技的发展正在带来颠覆性和革命性的科学发现和科技发明,这无疑将推动人类社会实现跨越式发展。以美国、欧盟等为代表的世界发达国家和地区都在加大对量子科技的投入、加速研发进度,在这一进程中,产学研联盟成为很多国家和地区建设量子创新生态系统的战略性抓手。本文调研分析了美国量子经济发展联盟(Quantum Economic Development Consortium,QED-C)、欧盟量子旗舰社区两个在国际上具有代表性和重大影响力的产学研联盟和协同社区,从成员构成、组织结构、运行模式、使命、目标、愿景、关键举措等角度,系统研究和解析了其构建模式和协同特征。同时结合中国量子科技领域的联盟发展现状及问题,从整体性战略发展规划、开放式创新生态系统构建、主体泛化的联盟与社区培育、具备社群机制的科学教育与科学传播群体四个维度对量子科技的发展提出实效建议。     

全球量子传感发展态势分析

以量子信息科学的重要分支——量子传感为研究对象,结合文献计量和典型调查法,探究量子传感领域的战略布局及研究方向.研究表明,量子传感近十年发展迅速,发文数量、研究人员数量均快速增加,研究热度持续攀升.宏观层面:美国、德国、中国、日本、英国等国家竞争激烈,美德英日等相继推出国家战略规划引导量子传感研发.中观层面:乌尔姆大学...     

科技强国面向未来的科技战略布局特点分析

通过梳理美国、英国、德国、法国、日本等科技强国,欧盟以及在某些特定领域领先的其他科技发达国家近年来发布的重大科技战略布局,归纳出科技强国面向未来的科技战略布局趋势与特点,包括:长期战略部署稳定支持基础研究;重点战略部署量子科技、人工智能、先进计算、网络空间与安全科技、未来信息通信、健康与生命科学、现代农业与食品科技、纳米科技与新材料新制造、空间科技、科学与技术大数据等前沿科技领域;重视经济社会可持续发展领域的科技创新;培养与造就适应未来科技创新需求的人才队伍。最后,提出了4点建议,即:长期稳定支持基础科学研究,夯实创新根基;创新组织方式,加强引领性关键核心技术攻关;前瞻规划部署未来重大引领性科技创新领域;营造良好创新生态,培养一流创新人才等,以期促进我国从科技大国走向科技强国。     

美国对量子信息科学发展的政策考量

正美国国家科学技术委员会(NSTC)在2016年7月发布的报告《推进量子信息科学:国家挑战与机遇》中指出,制定一项协调一致和有效的国家量子信息科学(QIS)研发政策需要政府、学术界和私营部门的通力合作,尤其需要解决机构壁垒、教育培训、技术转移、材料制造和资金稳定等关键领域的问题。这些关键领域随后又在能源部报告《基础科学、量子信息科学与计算交界处的量子传感器》以及国会听证会中被反复强调。     

美国生物安全战略与计划体系及其启示与建议

美国作为经济、科技和军事大国,将生物威胁作为国家面临的最大威胁,十分重视生物安全战略与计划体系建设。本文从国家战略、领域重大计划、法律法规和重点项目四个层面对美国生物安全战略与计划体系进行梳理和分析,其做法可归纳为以下几点:美国十分强调生物安全是国家安全的重要组成部分;在生物安全领域发布多项国家战略,并已形成比较完善的法律体系;针对领域内多个方面的威胁投入巨资开展持续性的重大计划和聚焦前沿技术研发创新的项目部署。在中美关系恶化以及全球生物安全治理面临新挑战的背景下,为有效抵御生物安全风险和威胁,保障国家安全,本文提出完善国家生物安全法律法规体系、建立战略协调机构和多层级生物防御体系、强化科技创新支撑力量等建议。     

基础前沿交叉领域进展与趋势

基础研究是科技强国和现代化强国建设的基石,世界主要发达国家重视基础研究战略部署,全球科技竞争不断向基础研究前移。本文从基础交叉前沿领域国际重要的规划和计划,以及领域最新进展和重大突破着手,分析了目前基础前沿交叉领域发展的新方向和新趋势。分析结果显示,数学各分支更加深入交叉融汇,尤其是与自然科学、工程技术与社会科学更加广泛的交叉融合;大数据和人工智能的发展、新材料和新效应的发现,将会极大推动凝聚态物理、软凝聚态物理和材料物理的发展;引力波、中微子、宇宙射线天文学打开了观测宇宙的新窗口,天文学观测进入多信使时代;天文学观测视角从陆地拓展到极地,从地基拓展到空基;天文学观测进入多平台时代;化学通过与生命、医学、材料、环境、能源等其他学科的交叉融合,不断发现新问题、发展新方法、开辟新方向;纳米科技将成为推动世界各国经济发展的重要驱动力之一,越来越受到世界各国关注,纳米科技由基础研究向应用研究及产业化转变;量子计算时代即将来临,到2030年量子计算的应用市场规模可达500多亿美元,量子计算将在未来25年走向技术成熟。     

基于半导体量子点的单光子源:原理、实现和前景

确定性和高度不可分辨的单光子源是实现线性光学量子计算和固态量子网络的重要前提条件.半导体自组装量子点,具有良好的稳定性,易于集成于高品质因子的纳米微腔中,可获得超高亮度的单光子源.同时量子点可以作为光子—自旋比特的接口,可扩展的量子网络的结点.近年来共振激发技术的发展以及微腔加工技术的进步大大地提高了半导体量子点单光子源的品质,而成熟的半导体技术为这种单光子源的实用化奠定了基础.本文首先介绍单光子源的产生原理、性质以及在量子信息量子计算等领域的应用,然后介绍基于半导体量子点单光子源的技术发展和微腔量子点的进展.最后,讨论量子点单光子源未来的发展趋势.     

矿产资源领域国际科技发展趋势分析

矿产资源是人类赖以生存和发展的物质基础,对国民经济的发展有着举足轻重的作用.在分析社会经济发展对矿产资源科技的需求的基础上,从世界矿业大国的矿产资源科技计划入手,对矿产资源国际科技前沿领域和重点研究方向以及未来发展趋势等进行了分析、阐述,以期为我国制定矿产资源科技发展战略以及开展相关研究工作提供借鉴．     

可逆计算原理与实验进展

计算能耗高和散热问题使传统计算芯片的集成度和运算能力的提升遇到瓶颈.大规模量子计算探索的关键是比特的相干叠加性和可逆性.因此,可逆计算既作为一种可能从根本上解决计算耗能高和散热问题的方案,又作为一种兼容量子计算的方案,近年来在理论上和实验上得到了深入的研究.本文介绍了可逆计算的基本原理,总结了目前基于微机械、传统微电子和超导领域的可逆计算实验研究进展,分析了超导器件实现可逆计算的独特优势,并着重对其中两种器件的工作原理进行了论述.