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量子互联网大战!美国发布《战略构想》文件,欲抢占领导地位:亚博官网
时间:2021-02-17 来源:亚博 浏览量 40039 次
本文摘要:一直以来,美国政府期望充分发挥其在量子信息科学(QIS)领域的领导作用,从而释放经济快速增长、技术变革和国家安全的巨大潜力。

一直以来,美国政府期望充分发挥其在量子信息科学(QIS)领域的领导作用,从而释放经济快速增长、技术变革和国家安全的巨大潜力。最近,白宫公布了由国家量子咨询办公室(NQCO)编制的《美国量子网络战略设想》号文件(《美洲量子网络的战略愿景》),其中明确表示,美国将汇集联邦机构、学术界和业界领袖的科研力量,推动量子互联网的发展,确保量子信息科学造福公众。

美国提到建设量子互联网的文件:1969年,国防部DARPA(高级研究计划局)展示了第一个计算机网络ARPANET,推动了后来互联网的出现。当时,我们没有想到它不会成为未来促进经济快速增长和提高生活质量的最弱引擎。

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因此,美国联邦政府希望像过去一样,在促进早期量子信息科学研究和领导国家R&D活动方面发挥重要作用。根据文件,美国将探索如何建设量子互联网——,这是一个由量子计算机和其他量子设备组成的相当大的网络,以推广新技术,加快互联网的发展,提高通信安全性,并在计算方面取得重大进展。与此同时,美国将改革国家和金融安全、患者隐私、药物发现和新材料的设计和生产,同时增强人类对宇宙的科学理解。具体而言,战略愿景明确提出了两个目标(原文见右图):未来五年,美国企业和实验室将展示构建量子网络的基础科学和关键技术,包括量子点对点、量子中继器、量子存储器、高通量量子信道、洲际天基纠缠。

与此同时,为了确保商业、科学、公共卫生和国家安全的利益,将确定和应用这些系统的潜在影响和改进;未来20年,量子互联网链接将利用网络化的量子器件构建经典技术无法构建的新功能,推动纠缠的解读。同时,战略愿景还提出积极开展以下六个项目:关键组件技术和平台研发,包括经典源、量子有限探测器、超低损耗点对点、空对地连接、经典网络和网络安全协议、规模成本;将量子源和信号从光学和电信波段移至量子计算机(包括微波)所涉及的波段;产生纠缠态和超纠缠态,传输、控制和测量量子态;开发与基于光学或电信波长的光子量子比特兼容的量子存储器和小规模量子计算机;探索小规模和大规模量子处理器之间远程纠缠的新算法和应用,包括量子数据流、量子云计算协议和新的量子传感模式;探索地基和天基之间的纠缠来自技术。美国在量子信息科学领域的行动是众所周知的,近年来,美国在量子信息科学领域的行动也很频繁。

2018年6月,白宫国家科委(NSTC)正式成立量子信息科学小组委员会,讨论联邦政府在量子信息科学方面的研发活动。2018年9月,量子信息科学分委会在白宫峰会上宣布《国家量子信息科学战略概览》,明确提出六点建议,包括量子信息科学教育要从小学开始;与此同时,美国能源部宣布将正式成立几个国家实验室,并增加资本投入。

2018年10月26日,美国创业公司Quantum Xchange回应称,已终止一条沿美国东海岸运营的500英里光缆,以构建美国第一个州际和商业量子密钥,发送至网络——。此后,美国第一个大规模量子互联网项目初具规模。

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2018年12月,美国总统唐纳德特朗普(Donald Trump)签署了《国家量子倡议法案》 (NQIA),其中明确指出国家Q 基于《国家量子倡议法案》,美国政府采取的措施一般包括:白宫正式成立国家量子协商办公室,统一联邦R&D活动;白宫正式成立国家量子倡议咨询委员会,确保来自量子世界的观点为联邦获得信息;国家科学基金会(NSF)公布了探索基础量子科学技术的“量子光子挑战研究所(QLCI)”项目指南;美国能源部(DOE)已获得建立新的量子信息科学研究中心的资金,能源部国家实验室的研究人员正在与学术界、机构(国家标准与技术研究所、国防部、国家安全局、NASA等)一起推进研究与开发。)和企业。值得一提的是,最近公布的战略计划是基于上述《国家量子倡议法案》,由法案的咨询机构、国家量子咨询办公室(NQCO)和国家科学技术委员会量子信息科学分委会(SCQIS)共同制定的,反映了此前对该领域的认识、——2018-2019年的信息号召和催促,以及近期联邦机构举办的研讨会。此外,2020年2月10日,唐纳德特朗普(Donald Trump)还在2021年政府预算法案中大幅削减了主要科研机构的研发支出,预计将在人工智能和量子信息科学上投入更多资金。

因此,美国政府高度重视量子信息科学的发展。各国重新加入了量子互联网的竞争。1900年,德国物理学家、量子力学之父马克斯普朗克创立了量子理论。100多年后,量子互联网((微信官方账号:))记载:是指基于量子力学原理创造的一种新型互联网,它可以使具有安全性的网络通信成为可能。

由于对量子体的任何不道德的测量都是对量子体的修改,任何窥视量子信息的企图都将被留下来。)方兴未艾。

在中国,“量子之父”中国科学院院士潘建伟取得了诸多成就:2016年11月5日,潘建伟回应称,中国计划在15年左右的时间内建设一个具有量子通信安全的未来互联网,即量子互联网;2017年7月,中国科技大学潘建伟和他的团队称之为超越量子隐形传态记录,将一个光子的量子态传输到离地面1400公里的轨道卫星上的一个光子;2017年9月,潘建伟团队利用上述卫星向北京和维也纳发射光子,生成量子加密密钥;2020年1月,潘建伟面对美国情报公司的龌龊,霸气的宣称,在光量子计算方面,中国已经做出相当于48量子位的结果。估计2020年需要建造50个光子相干操控,还需要超过所谓的“量子优势”(Google称之为“量子霸权”);2020年2月,潘建伟和包在晓辉在实验室搭建了长距离量子纠缠。这两个实验方案分别建立了22公里和50公里的量子纠缠,创造了世界纪录。

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其实荷兰也是量子互联网建设领域的一大批玩家。2018年6月,英特尔R&D合作伙伴、荷兰代尔夫特理工大学和荷兰TNO联合运营的量子科学顶级学术机构QuTech成功引发了两个量子芯片之间的量子纠缠。

研究人员开发了一套新的智能通信协议,可以产生量子纠缠,并根据需要获得维护。基于此,很多人指出,荷兰将在未来首次创造世界上第一个量子互联网。综合各国的经验可以看出,白宫最近公布的《美国量子网络战略设想》,无疑不会让全球量子互联网竞争更加激烈。所以,谁不会第一次完成量子互联网,还有待观察。

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