德國：啟動(dòng)“量子創(chuàng)新之都”

量子計(jì)算在化學(xué)模擬、機(jī)器學(xué)習(xí)和密碼學(xué)等方面的有望提供更快捷的解決思路。歐洲，包括德國正在開啟一系列的資助項(xiàng)目和研究課題，積極構(gòu)建量子計(jì)算生態(tài)。

2021年6月，德國包括寶馬、大眾、西門子在內(nèi)的十家公司宣布聯(lián)合成立量子技術(shù)和應(yīng)用聯(lián)盟(QUTAC)。該聯(lián)盟致力于建立和推進(jìn)量子計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)，支持德國政府的宏偉目標(biāo)和各項(xiàng)研究計(jì)劃。

圖表1

21年底，QUTAC發(fā)表了文章《Industry quantum computing applications》，調(diào)查了量子計(jì)算在各領(lǐng)域的應(yīng)用情況。涉及到材料科學(xué)、工程設(shè)計(jì)、物流以及密碼安全等，并且“優(yōu)化”問題在所有用例中占比超過一半。Industry quantum computing applications | EPJ Quantum Technology | Full Text (springeropen.com)。

德國正在積極地探索NISQ量子計(jì)算設(shè)備的應(yīng)用場景，例如量超協(xié)同方案。21年11月，德國聯(lián)邦教育和研究部(BMBF)資助了一個(gè)價(jià)值4010萬歐元的項(xiàng)目Q-Exa。在這個(gè)項(xiàng)目上，芬蘭量子計(jì)算公司IQM將與德國三大國家超級(jí)計(jì)算中心之一的萊布尼茨超級(jí)計(jì)算中心(Leibniz Supercomputing Centre, LRZ)、歐洲領(lǐng)先的高性能計(jì)算和量子系統(tǒng)供應(yīng)商（Atos）以及德國領(lǐng)先的量子計(jì)算應(yīng)用創(chuàng)新公司（HQS）展開合作，將集成IQM的量子計(jì)算系統(tǒng)到德國的HPC(高性能計(jì)算)超級(jí)計(jì)算機(jī)中，為未來的科學(xué)研究創(chuàng)造一個(gè)加速器。

早在2020年6月，德國政府的聯(lián)合委員會(huì)就提議出資20億歐元實(shí)施量子技術(shù)創(chuàng)新計(jì)劃（這是1300億歐元激勵(lì)計(jì)劃的一部分）。到21年5月德國正式實(shí)施這項(xiàng)20億歐元的量子計(jì)劃，預(yù)計(jì)到2025年，科學(xué)部和經(jīng)濟(jì)部將分別投入11億歐元和8.78億歐元以支持量子計(jì)算的研發(fā)和應(yīng)用。

Bundesministerium für Bildung und Forschung - BMBF

德國聯(lián)邦教育與研究部(BMBF)在21年2月曾資助過一個(gè)基于超導(dǎo)量子計(jì)算的項(xiàng)目GeQCoS。今年3月，德國聯(lián)邦教育和研究部又宣布了3個(gè)合計(jì)近1.5億歐元的資助項(xiàng)目：1、利希研究中心領(lǐng)導(dǎo)的Q-Solid項(xiàng)目，用以開發(fā)下一代超導(dǎo)量子處理器；2、弗勞恩霍夫應(yīng)用固體物理研究所領(lǐng)導(dǎo)的Spinning項(xiàng)目，用以研發(fā)基于金剛石自旋量子計(jì)算；3、量子初創(chuàng)公司Q.ANT領(lǐng)導(dǎo)的PhoQuant項(xiàng)目，主要方向?yàn)楣饬孔佑?jì)算。

今年5月，德國漢堡啟動(dòng)了為科學(xué)、商業(yè)和政治領(lǐng)域的推動(dòng)者和影響者服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)“量子創(chuàng)新之都”（Quantum Innovation Capital，QUIC），目的是培訓(xùn)和發(fā)展有才華的專業(yè)人員，并盡早準(zhǔn)備將來可能需要使用的技術(shù)。