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日本量子技术怎样追赶中美?

时间:2020-01-12 09:02来源:日经中文网 作者:

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上一篇:虎之门的往事

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  以量子计算机为代表,量子技术这一新科技正在带来创新。日本已在人工智能(AI)和导入“5G”方面落后,今后应如何参与世界竞争?成为关键的是培育被称为“量子原生代(Quantum Native)”的年轻人才。

  

  形成人类身体和身边物质的是各种原子。而原子则是由电子、质子和中子组成。以这种微观世界作为对象的物理法则被称为量子力学。量子力学在19世纪末至20世纪初出现,为半导体技术的发展等作出贡献。如今,人类获得操控量子呈现的不可思议现象的技术,正在迎来被称为“第2次量子革命”的变革期。    


     

  与超级计算机相比具备压倒性计算速度的“量子计算机”、能感知极细微环境变化等的超高灵敏感度“量子传感器”、防止机密信息泄露的“量子密码通信”,最先掌握这些技术的国家有可能在产业竞争力和安全保障方面占据优势。

    

  中美两国近年来作为国家战略启动量子技术的开发,已开始投入巨额资金。谷歌、IBM、阿里巴巴集团等两国有代表性的IT(信息化技术)企业也在量子计算机的开发方面展开激烈竞争。欧盟(EU)也启动了为期10年的大规模研发计划。

    

  日本将何去何从?日本原来在量子计算机的基础研究方面领先世界,同时量子传感器和量子密码通信的技术水平也很高。但在迈向实用化和产业化方面,日本落后于中美等国。为了卷土重来,日本政府的专家会议2019年归纳了“量子技术创新战略”方案。作为与AI和生物并列的战略技术,将产官学(即企业、政府和高校)携手全面推进量子技术的开发。

     

  日本将大幅增加2020年度以后的相关预算,在5年时间里设置5处以上核心研发基地。通过改善投资环境等,力争在10年内打造10家以上新创企业。量子技术的应用有望在10~20年里以各种形式取得进展,日本将瞄准一些技术和领域开拓市场。这一战略的成败将影响将来的竞争力。

      

  成为关键的是年轻一代人才。日本IBM旗下东京基础研究所的小林有里表示,“能充分利用量子计算机具备的潜力的人才仍然缺乏”。量子计算机借助与此前计算机明显不同的机制运行,今后需要培养具备相关技能的人才。

      

  2019年谷歌宣布实现“量子霸权”,即量子计算机解答出了此前计算机很难解答的问题,相关人士的关注焦点已转向“利用量子计算机能实际干什么”。IBM于2019年11月在日本山梨县举行了“编程马拉松”,从全世界召集120名年轻人,利用IBM的量子计算机,围绕解决实际计算问题等的能力展开竞赛。

         

  “WE ARE QUANTUM NATIVE”(我们都是量子原生代)。在会场里,一些年轻人身穿着背后印有这些文字的派克大衣。这些人是从事量子计算机软件等开发的QunaSys公司的成员。其中的一人、量子信息工程师井边洋平强调称,“希望不断找出具有实用性的量子计算机的应用”。

  

美国谷歌的量子计算机和CEO皮查伊(美国加利福尼亚州圣巴巴拉)(照片由该公司提供)

         

  在日本政府的战略之中,也把确保人才定为重点课题之一。除了在大学开设量子技术相关讲座和专业等之外,还要自高中时期开始,让年轻人掌握高端知识和技能,培育“量子原生代”。   

            

  量子技术的研究开发是国家应以中长期视野推进的课题。在完善与世界竞争的体制方面,2020年对日本来说将是称得上“量子技术元年”的一年。

    

  日本经济新闻(中文版:日经中文网)生川晓 

   

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