量子技術(shù)也被“卡脖子”? 中科院“率先行動”!
相信很多朋友一定還記得,之前任正非曾經(jīng)表示,5G其實只是小兒科。我們知道,華為是5G技術(shù)的領導者,貢獻了很多關(guān)鍵的技術(shù)和標準,5G技術(shù)實現(xiàn)了比4G快得多的網(wǎng)絡速度,同時可以提供超低延遲和超廣連接兩大特性,使得很多應用場景得以實現(xiàn),例如物聯(lián)網(wǎng)。
美國之所以到處吆五喝六的卡別國科技領域脖子,歸根結(jié)底是美國掌控著馮諾依曼計算機體系領域中,從芯片到操作系統(tǒng)再到應用軟件的大部分話語權(quán),并由此形成了一大批高科技企業(yè),這些高科技企業(yè)為美國建立了高高聳立的科技壁壘,別的國家要想在美國深耕80年的馮諾依曼體系龐大的市場中再分一杯羹,比上蜀道還難,難度無異于上青天。面對美國技術(shù)壁壘,很多后來者從模擬生物大腦運算機制的類腦計算中看到了趕超的希望,而這種類腦計算與傳統(tǒng)計算機相比有巨大優(yōu)勢。
量子信息是量子物理與信息技術(shù)相結(jié)合發(fā)展起來的新學科,主要包括量子通信和量子計算2個領域。量子通信主要研究量子密碼、量子隱形傳態(tài)、遠距離量子通信的技術(shù)等等;量子計算主要研究量子計算機和適合于量子計算機的量子算法。量子計算機作為一種高速計算機,其運算速度遠超現(xiàn)有的超級計算機,而現(xiàn)有的超級計算機已經(jīng)可以將耗費幾萬年的運算在短時間內(nèi)完成。當下,量子計算機也正成為中美在科技領域的新較量。
近年來,關(guān)于量子技術(shù)的消息一直不斷,而我們經(jīng)常聽到的一個詞叫做量子霸權(quán),很多人對這個詞產(chǎn)生了誤解,準確來說,量子霸權(quán)是指在某個領域,量子技術(shù)的算力遠遠超越了傳統(tǒng)計算機的算力,事實上,實現(xiàn)量子霸權(quán)也是量子計算發(fā)展三步走的第一步,這也是量子霸權(quán)出鏡率變高的原因。
3月4日報道,中國正鉆研一種無法被攻破的“量子密碼”,并掌握破解其他密碼的能力,力求在量子技術(shù)領域占據(jù)更多的優(yōu)勢。報道指出,截至2020年9月,在該領域擁有專利最多的10家公司中,有6家來自美國,而中國僅有“本源量子”一家公司上榜,排在第7位。
繼之前一連串重拳后,美國又擬阻止本國通信運營商使用聯(lián)邦補貼購買中國產(chǎn)設備;幾乎同時,美國貿(mào)易代表辦公室表示考慮禁止中國企業(yè)在美提供云計算等高科技服務。
就是說,美國在高技術(shù)出口和進口的雙向車道,同時對中國設卡立障。這些“卡脖子”色彩濃厚的個案之間是否存在關(guān)聯(lián),這是一個見仁見智的問題,其阻礙中外高技術(shù)交流的效果卻是無比實在的。一時間,輿論或評估中國受損情況,或預測中國反制選項。
據(jù)介紹,中科院“率先行動”計劃2018年已啟動超算系統(tǒng)、網(wǎng)絡安全、潛航器3個專項,2019年已啟動處理器芯片與基礎軟件、電磁測量、仿生合成橡膠、高端軸承、多語音多語種技術(shù)5個專項。未來十年將針對一些“卡脖子”的關(guān)鍵問題做新的部署。
面向未來十年,“率先行動”計劃第二階段的目標正在研究制定中。也就是到2030年全面實現(xiàn)“四個率先”的戰(zhàn)略規(guī)劃。
“當前,國家科技的發(fā)展正在轉(zhuǎn)型,經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展也需要科技高質(zhì)量發(fā)展。面臨著美國對中國高科技產(chǎn)業(yè)的打壓,我們希望在這方面能夠做一些工作?!卑状憾Y說。
“未來十年我們還會針對一些‘卡脖子’的關(guān)鍵問題做一些新的部署。”白春禮具體談到。一是繼續(xù)研發(fā)自己的超算系統(tǒng),超算目前已經(jīng)應用到氣象預報、分子設計、藥物研發(fā)、大氣預報等,還可以用到基礎性的研究、宇宙學研究等。二是很多關(guān)鍵材料和關(guān)鍵核心技術(shù)還需要進口,比如航空輪胎、軸承鋼、光刻機等。
與此同時,有數(shù)據(jù)顯示,2018年我國量子技術(shù)申請量雖然為美國的兩倍,但在谷歌和微軟等美企的大力投資下,美國在量子技術(shù)最具價值的項目——量子計算機方面的專利仍然位居世界第一。可以看出,我國量子技術(shù)領域的發(fā)展已經(jīng)刻不容緩。
目前我國已將量子信息科學列入“國家重點研發(fā)計劃”,計劃投入與美國相同水平的研究經(jīng)費。據(jù)日本機構(gòu)Astamuse的一份調(diào)查報告指出,在2009年至2018年期間,全球在量子技術(shù)領域投入的研究經(jīng)費高達80億美元。
科學社會學的奠基人貝爾納曾說:“科學與戰(zhàn)爭一直是極其密切地聯(lián)系著的。”今天,倘若我們要追溯風靡全球的信息化戰(zhàn)爭之科技源頭的話,無疑是1946年世界第一臺計算機“ENIAC”誕生所開啟的電子信息科技革命。然而,這一曾徹底顛覆機械化戰(zhàn)爭圖景的電子信息科技,在遵循“摩爾定律”飛速前行了數(shù)十年之后,制約其進一步發(fā)展的系列問題日漸凸顯:電子計算機的極限運算速度是否存在?越來越一體化的電子信息網(wǎng)絡如何應對“網(wǎng)電空間戰(zhàn)”?等等。對此,近年來不斷突破的量子信息科技正在開啟新的機遇之門,勢必在未來重新涂抹戰(zhàn)神的面孔。