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最近，德國聯(lián)邦教研部長卡里切克宣布，德國將于2021年擁有第一臺量子計算機。 6月決定追加投資20億歐元迅速發(fā)展量子技術(shù)后，德國希望在擔任歐盟輪值主席國期間，將量子計算機相關(guān)議題納入未來歐盟科研框架，在這一涉及技術(shù)主權(quán)的重要問題上進一步推動歐洲的快速發(fā)展。

歐洲第一臺量子計算機建于德國

2019年9月，在德國總理默克爾的大力支持下，美國ibm企業(yè)和德國夫瑯和費協(xié)會宣布啟動德國量子計算計劃。 ibm將在德國斯圖加特附近的ibm計算機中心安裝IBM q系統(tǒng)one量子計算機，并與夫瑯和費協(xié)會合作，建立歐洲量子計算研究的主要中樞。 德國政府將為此投入6億5000萬歐元，推動量子技術(shù)從早期研究到市場應用。 這是歐洲第一臺量子計算機，將于2021年采用。 這將使歐洲研究人員在不違反歐盟相關(guān)數(shù)據(jù)法規(guī)的情況下應用新的量子計算技術(shù)。

量子計算機以今天的計算能力可以解決幾十年甚至幾百年的問題，這項技術(shù)不僅在化工、制藥等行業(yè)有著重大的地緣戰(zhàn)術(shù)意義。 卡里切克說。 “我決定明年擁有第一臺(量子)計算機。 雖然這還是實驗用計算機，但預計5 10年內(nèi)新技術(shù)將投入工業(yè)應用。 德國希望在這一未來技術(shù)上趕上美國企業(yè)ibm和谷歌的領(lǐng)先地位。

德國加速了量子先行者的跟蹤

為了進入量子行業(yè)，德國政府今年6月初追加了20億歐元的資金。 在未來的計劃中，德國政府指出，考慮到其他國家已經(jīng)在計算機技術(shù)軟硬件行業(yè)處于領(lǐng)先地位，德國的目標是在量子技術(shù)的關(guān)鍵行業(yè)，特別是量子計算、量子通信、量子傳感器技術(shù)和量子密碼學行業(yè)保持經(jīng)濟和技術(shù)競爭力 促進德國量子技術(shù)的研究開發(fā)和生產(chǎn)，在硬件和軟件方面構(gòu)筑新的產(chǎn)業(yè)支柱。 聯(lián)邦政府委托合適的團隊建設至少兩臺量子計算機。

德國和整個歐洲在量子計算行業(yè)有需要彌補的差距，但仍有趕上的機會。 量子計算機的良好實現(xiàn)途徑還不清楚，因為德國在這個行業(yè)有很多研究者和初創(chuàng)企業(yè)在進行研究。 弗朗霍夫應用固體物理研究所所長奧利弗·安巴爾說，為了自信地采用我們的數(shù)據(jù)，我們必須開發(fā)自己的技術(shù)。 德國獨有的量子計算機路線圖應該在三六個月內(nèi)準備好。

對量子計算實用化的訴求鼓勵德國企業(yè)積極參與這一未來的研究。 巴斯夫公司認為量子計算將成為游戲規(guī)則的改變者，包括分子結(jié)構(gòu)模擬、反應序列注意、材料性能預測等。 戴姆勒(奔馳)企業(yè)的研究人員已經(jīng)利用ibm的量子計算機，通過模擬電池眾多復雜的化學特征，為電動汽車設計了新一代鋰電池。 大眾汽車的研究人員用d-wave量子計算機開發(fā)了世界量子計算的實時APP，優(yōu)化了交通路線。 德國鐵路企業(yè)希望將來量子計算能夠應對列車晚點后整個線路調(diào)度的調(diào)整問題。

歐盟試圖爭奪數(shù)字主權(quán)

量子技術(shù)本身與安全政策密切相關(guān)，特別是在密碼學行業(yè)。 因此，德國聯(lián)邦安全機構(gòu)和武裝部隊認為，為量子技術(shù)行業(yè)的研究、創(chuàng)新和快速發(fā)展提供積極、有訴求的資金尤為重要。 目前德國正在開展許多量子通信和量子加密的研究項目。 例如，量子通信網(wǎng)研究項目( qunet )利用先進的量子技術(shù)構(gòu)建防止竊聽、操作的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。 量子加密技術(shù)開發(fā)項目( quantumrisc )旨在開發(fā)新的加密技術(shù)，保護應用系統(tǒng)免受量子計算機的攻擊，并覆蓋量子技術(shù)對互聯(lián)網(wǎng)安全性的影響問題。

但是，要在量子行業(yè)實現(xiàn)技術(shù)跨越，德國和歐洲還面臨著許多挑戰(zhàn)。 例如，歐洲目前缺乏設計和生產(chǎn)量子芯片和相關(guān)軟件的公司。 量子計算機的應用人才也還需要培養(yǎng)。 歐洲有很多量子技術(shù)的研究者，初創(chuàng)公司也不少，但初創(chuàng)公司在成長階段有融資問題。 多家公司有意回避了幾年后可以采用的技術(shù)的研究風險。 因此，在這方面，政府的長期援助更為重要。

由于建設價格過高，單個歐洲國家難以獨自承擔，德國希望將量子計算機相關(guān)議題納入未來歐盟的科學研究框架。 德國政府在《歐盟輪值主席國事業(yè)計劃》中確定，歐洲為了在未來維持獨立行動的能力，必須擁有數(shù)字主權(quán)。 因此，德國希望將數(shù)字主權(quán)確立為歐洲數(shù)字政策的主旋律，并在擔任主席國期間尋找應對人工智能和量子技術(shù)等技術(shù)快速發(fā)展問題的對策。 卡列切克表示，中美都在量子技術(shù)的快速發(fā)展方面投入了大量資金，認為具有重要的地緣戰(zhàn)術(shù)意義。 因此，她警告說:“這是歐洲技術(shù)主權(quán)的一個非常重要的問題?！?/p>