日本在量子信息领域的研发部署

正《量子科学与技术》期刊近期发文回顾了过去30年日本的国家级量子信息科学与技术研发项目,以及针对下一阶段的新项目部署。经统计,过去15年,日本政府投入量子信息科学与技术研发的经费达到2. 5亿美元,与产业界的投入持平。量子通信与密码(2001—2015)日本的量子通信与密码研究主要由信息通信研究机构(NICT)资助,其2001—2015年的总投入达到6400万美元。NICT的实验室负责开展基础研究项目,主要是基础理论与技术研究,同时NICT与产学界紧     

量子技术2.0热点迁移动向分析

<正>"量子技术2.0"作为一项新技术,可用于准确控制量子状态、进行量子纠缠和量子干涉等量子力学特性的测量、通信和信息处理等,代表性研发方向有量子传感器、量子通信、量子密码、量子计算机和量子模拟器等。目前,美国、欧洲和中国政府都在扩大对量子技术2.0的研发投资,日本从2018年12月开始,将其作为"推动创新的三大领域"之一。2019年4月9日,日本科学技术振兴机构(Japan Science and Technology Agency,J     

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。     

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。     

基于专利的全球量子技术2.0主题分布

<正>2019年4月9日,日本科学技术振兴机构(Japan Science and Technology Agency,JST)下属研究开发战略中心(CRDS)发布《量子技术2.0全球专利地图》调查报告。报告基于律商联讯全球专利数据库(LexisNexis~?TotalPatent~(TM)),检索分析1990至2018年美国、欧洲、WIPO、中国、日本、韩国、德国、法国、英国、加拿大受理的量子技术2.0相关专利4088件,定量分析全球量子技术2.0     

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。     

信息科技领域发展态势及趋势分析

本文分析了全球信息科技领域近两年的发展态势,综合比较了重要的科技战略、规划与政策,回顾了重大科技前沿及突破性进展,梳理了信息科技中长期发展主要趋势和发展规律。分析表明,世界主要科技强国在近两年均加强了在人工智能、量子信息、网信安全、高性能计算、5G和大数据等方面的战略规划与部署。同时,人工智能在越来越多的专业方向已接近甚至超越人类水平;量子保密通信开始走向大规模应用,量子计算机研发已接近实现"量子霸权";高性能计算新型体系结构不断突破、能效显著提升,且呈现出与大数据、人工智能协同发展的态势;集成电路沿着继续缩小尺寸、集成多种功能、探索后摩尔时代新型器件与技术等三条路径往前发展;区块链技术日益获得金融、税收和政府管理事务部门的重视;边缘计算成为新兴技术理念,其业界影响力正快速提升;网络与信息安全问题爆发趋于大规模化。未来,信息科技将沿着多项趋势快速发展并重塑相关产业和人类社会,同时也需要克服能耗、安全、物理极限等若干挑战。     

科技政策、科研管理评论与报道

国外新闻日本推出第三期科学技术基本计划草案以日本首相小泉纯一郎为议长的日本综合科学技术会议基本政策专门调查会提出从2006年开始实施为期五年的第三期科学技术基本计划草案。据共同社报道,在预算方面作为支持重点的专业领域仍以生命科学、信息通信、环境、超微细技术(纳米技术)·材料四个领域为主,此外,还要推进能源技术、制造技术、交通网络等社会基础技术和宇宙、海洋开发等前沿科学领域的研究开发。第三期科学技术基本计划草案的基本方针是把科研成果回报给社会和国民;预算分配上重视人才培养甚于完善设备;创造适于年轻人脱颖而出…     

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。     

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,...     

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。     

神经科学与神经精神疾病领域的中美资助布局研究

通过对美国NIH和NSF、我国NSFC、"973计划"和国家重点研发计划在神经科学、神经疾病、精神疾病领域所资助研究项目进行分析,探索两国的研究布局与发展,发现美国在2009、2010年的ARRA政策及2013—2017年的BRAIN计划之后,显著提高了该领域的投入,重点资助神经科学基础研究和技术开发,疾病领域则主要关注神经退行性疾病、抑郁症、精神分裂症和自闭症。我国在该领域的资助力度自"十二五"规划以来得到大力提升,对神经疾病的投入均远高于精神疾病和神经科学,在中风等脑血管疾病领域资助力度最大,神经科学基础技术的开发等主要布局于"973计划"和国家重点研发计划中。     

日本与全球主要国家的科技活动对比

<正>2017年8月9日,日本科技政策研究所(NISTEP)对日本及全球主要国家的科技活动进行对比,发布了《科学技术指标2017》报告。主要内容如下:研发支出情况(2015)日本的研发支出总额为18.9万亿日元,居美国(51.2万亿日元)和中国(41.9万亿日元)之后位列全球第3。从支出主体来看,全球主要国家均为企业的研发支出占比最大,其中亚洲各国尤为突出;而欧洲主要     

日本制造业超大型企业研发体系概况

正针对资本额和有价证券报告中所记载的研发费用都达到1000亿日元的制造业超大型企业,日本科技政策研究所(NISTEP)于2018年4月发布调研报告,解读其研发体系。研发规模:部分企业研发规模超出日本规模最大的国立研发机构;部分运输机器行业企业的研发费用是日本经济产业省科技预算的近2倍;部分企业年均向国外研发企业投入100亿日元左右。     

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...     

基于文献计量的量子信息研究国际竞争态势分析

为揭示量子信息领域的国际研发竞争态势,利用文献计量学方法,采用高被引科学家占比、研究团队学科专业背景多样性、年龄结构等指标,从全球量子信息科研竞争态势和4个领先科研单元的比较两个角度开展研究。结果表明,全球量子信息研究在20世纪90年代开始步入快速发展期,美国和中国的科研产出优势显著,中国科学院的论文产出在全球所有科研机构中处于领先地位。4个科研单元各具优势:中科院量子卓越中心的论文总体影响力水平、高被引科学家占比、学科专业背景多样性等均低于麻省理工学院极限量子信息理论中心和牛津大学量子计算中心;但是其处于可以做出重大知识创新发现的最佳年龄段的青年科学家占比最高,竞争潜力优势明显,且其科研范式以集团军式的联合研究为主,更利于发挥团队优势,攻关科研项目。最后,本文提出了加强学科交叉研究、加强基础理论研究、加强人才队伍建设等方面的建议。     

量子关联及其应用

量子关联是量子系统具有的一种重要的非经典性质,被普遍研究的量子纠缠就是量子信息处理中重要的量子关联.随着研究的深入,最近发现了很多不需要纠缠的非经典现象在量子信息中扮演了关键角色.文章介绍了基于量子失协及其相关的非经典量子关联,讨论了各种量子关联在量子信息模型中各种物理解释与应用.     

世界主要国家研发经费概况分析

<正>2019年4月,日本科学技术振兴机构(Japan Science and Technology Agency,JST)下属研究开发战略中心(CRDS)发布《主要国家研究开发战略报告》。该报告对比了日本、美国、欧盟、英国、印度、法国、中国、韩国、印度九个国家/地区的研发经费体系,研发投资(RD)经费总额和不同领域投资经费状况如表1所示。     

OECD及主要经济体的研发经费浅析

<正>2017年2月7日,经济合作与发展组织(OECD)发布"主要科学技术指标(2016)"(Main Science and Technology Indicators,MSTI)。主要结论如下:中国的研发强度继续向OECD平均水平迈进。2015年,OECD成员国的平均研发强度稳步增长到2.4%,欧洲地区1.95%,其中德国2.9%、法国2.2%、英国1.7%;美国由2014年的2.76%上升到2015年的2.79%;以色列(4.25%)时隔两年以微弱的优势超过韩国(4.23%),重回研发强度榜首;日本的研发强度     

基于Polar码的纠错延后量子协商协议

提出了一种基于纠错(EC)延后的量子密钥分发协商协议.该协议不直接对密钥进行EC,而是将EC延后到信息交换后进行.这种量子密钥分发协商协议具有两个优点:1)EC延后可使量子密钥分发网络中不直接相连的两个节点通过共同的可信节点共享密钥串;2)EC延后可简化整个协商过程,只通过简单的信道编码就能完成EC,还能同时纠正通信过程中产生的误码和信息本身存在的误码.本文理论上分析了所提协议的密钥利用率;并以误比特率为标准,结合Polar信道编码,通过数值仿真说明所提协议的可靠性与安全性,并与等同条件下应用低密度奇偶校验码(LDPC码)的量子密钥分发协商协议进行比较,结果表明基于Polar码的协商协议可获得更加完善的性能.