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量子信息技术发展与应用研究报告(58页)

行业报告下载 2020-02-25 44 管理员

量子测量基于微观粒子系统及其量子态的精密测量,完成被测系 统物理量的执行变换和信息输出,在测量精度、灵敏度和稳定性等方 面比传统测量技术有明显优势。主要包括时间基准、惯性测量、重力 测量、磁场测量和目标识别等方向,广泛应用于基础科研、空间探测、 生物医疗、惯性制导、地质勘测、灾害预防等领域。量子物理常数和 量子测量技术已经成为定义基本物理量单位和计量基准的重要参考, 未来量子测量有望在生物研究、医学检测以及面向航天、国防和商业 等应用的新一代定位、导航和授时系统等方面率先获得应用。 (二)各国加大量子信息领域的支持投入和布局推动 以量子计算、量子通信和量子测量为代表的量子信息技术已成为 未来国家科技发展的重要领域之一,世界科技强国都对其高度重视。 近年来,欧美国家纷纷启动了国家级量子科技战略行动计划,大幅增 加研发投入,同时开展顶层规划及研究应用布局。

欧盟 2016 年推出为期十年,总投资额超过 10 亿欧元的“量子宣 言”旗舰计划,并于 2018 年 10 月启动首批 19 个科研类项目,如图 1 所示。2019 年 7 月欧盟 10 国签署量子通信基础设施(QCI)声明, 探讨未来十年在欧洲范围内将量子技术和系统整合到传统通信基础 设施之中,以保护智能能源网络、空中交通管制、银行和医疗保健设 施等加密通信系统免受网络安全威胁。 美国 2018 年 12 月通过《国家量子行动计划(NQI)》立法,计 划在未来四年增加量子信息科学领域投资 12.75 亿美元,以确保美国 在量子技术时代的科技领导力,以及经济安全、信息安全和国家安全。 同期发布的《量子信息科学国家战略概述》,规划推动量子计算超大 规模数据集优化处理,量子模拟新材料设计和分子功能研究。

我国对量子信息技术发展与应用高度重视。2018 年 5 月,习近 平总书记在两院院士大会上的讲话中指出,“以人工智能、量子信息、 移动通信、物联网、区块链为代表的新一代信息技术加速突破应用。” 国务院发布《“十三五”国家科技创新规划》,《“十三五”国家战略性新 兴产业发展规划》和《“十三五”国家信息化规划》等文件,指导量子 信息技术研究与应用。科技部和中科院通过自然科学基金、重点研发 计划和战略先导专项等项目对量子信息科研给予支持,同时论证筹备 重大科技项目和国家实验室,进一步推动基础理论与实验研究。发改 委牵头组织实施量子保密通信“京沪干线”技术验证与应用示范项目, 国家广域量子保密通信骨干网络建设一期工程等试点应用项目和网 络建设。工信部开展量子保密通信应用评估与产业研究,大力支持和 引导量子信息技术国际与国内标准化研究。 (三)量子信息技术标准化研究受到重视并加速发展 近年来,全球范围内量子信息技术领域的样机研究、试点应用和 产业化迅速发展,随着量子计算、量子通信和量子测量等领域新兴应 用的演进,在术语定义、性能评价、系统模块、接口协议、网络架构 和管理运维等方面的标准化需求也开始逐渐出现。

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