摘要

? 美國與新加坡啟動新的雙邊協(xié)議 在量子信息等領(lǐng)域加強(qiáng)合作

? KT 將開發(fā)通過量子通信阻止無人機(jī)和 UAM 入侵的技術(shù)

? 實現(xiàn)“九章三號”光量子計算原型機(jī)

政策戰(zhàn)略

一、國際

①美國與新加坡啟動新的雙邊協(xié)議 在量子信息等領(lǐng)域加強(qiáng)合作

10月12日，在新加坡副總理勞倫斯·黃訪問華盛頓之際，美國和新加坡啟動了美國—新加坡關(guān)鍵和新興技術(shù)對話。此次對話中，為擴(kuò)大和深化兩國技術(shù)伙伴關(guān)系，美國和新加坡承諾啟動新的雙邊協(xié)議，并歡迎兩國政府、產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界在量子信息科學(xué)與技術(shù)等領(lǐng)域加強(qiáng)合作。（來源：美國白宮官網(wǎng)）

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https://www.whitehouse.gov/briefing-room/statements-releases/2023/10/12/fact-sheet-upgrading-the-u-s-singapore-strategic-technology-partnership/

②德國聯(lián)邦教育及研究部資助量子安全高速通信項目

10月11日消息，德國聯(lián)邦教育及研究部 BMBF 正在資助 CBQD 項目（基于芯片的量子隨機(jī)裝置），以研究量子安全高速通信。該項目旨在開發(fā)一款基于量子光子效應(yīng)的全集成量子隨機(jī)數(shù)生成器（QRNG）芯片，該QRNG芯片可高速生成量子隨機(jī)數(shù)，并滿足IT產(chǎn)品安全的通用標(biāo)準(zhǔn)，這一QRNG解決方案將在該項目中的兩個量子密鑰分發(fā)應(yīng)用中進(jìn)行測試。弗勞恩霍夫光子微系統(tǒng)研究所負(fù)責(zé)該項目的協(xié)調(diào)和 QNRG 芯片集成。（來源：弗勞恩霍夫光子微系統(tǒng)研究所網(wǎng)站）

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https://www.ipms.fraunhofer.de/en/press-media/press/2023/Photonic-quantum-chip.html

③瑞士多家機(jī)構(gòu)成立開放量子研究所

10月13日消息，日內(nèi)瓦科學(xué)與外交預(yù)測基金會將與瑞士聯(lián)邦外交部、歐洲核子研究中心和瑞銀集團(tuán)合作成立開放量子研究所（OQI）。OQI 致力于最大限度發(fā)揮量子計算的潛力，加快實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的進(jìn)程，并解決健康、能源、氣候行動、清潔水和糧食安全等領(lǐng)域的問題。瑞銀計劃在未來幾年內(nèi)每年提供高達(dá)200萬瑞士法郎的資金和戰(zhàn)略專業(yè)知識，幫助瑞士成為量子計算領(lǐng)域的重要參與者。

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https://www.ubs.com/global/en/media/display-page-ndp/en-20231013-oqi.html

④德國航空航天中心資助量子機(jī)器學(xué)習(xí)改進(jìn)氣候模型的項目

近日，德國航空航天中心（DLR）委托量子技術(shù)公司PlanQc和歐洲咨詢公司d-fine 使用量子機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)改進(jìn)氣候模型，作為德國航空航天中心量子計算計劃（DLR QCI）的一部分。該合同價值約100萬歐元，PlanQC和d-fine將與DLR專家合作，以實現(xiàn)更精確的氣候預(yù)測，并制定戰(zhàn)略以減輕氣候變化的影響。（來源：PlanQC網(wǎng)站）

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?https://www.planqc.eu/news/20230927-planqc_and_dfine_climate_models_with_quantum_ml/

二、國內(nèi)

①國家自然科學(xué)基金委員會資助“拓?fù)淞孔虞斶\(yùn)理論與器件前沿探索”項目

近日，國家自然科學(xué)基金委員會數(shù)學(xué)物理科學(xué)部宣布，擬資助“拓?fù)淞孔虞斶\(yùn)理論與器件前沿探索”原創(chuàng)探索計劃項目。本項目聚焦拓?fù)湮飸B(tài)輸運(yùn)在無耗散、非線性、分?jǐn)?shù)化和器件應(yīng)用方面的前瞻性問題，促進(jìn)它們在無耗散、非線性、拓?fù)淞孔佑嬎愕确矫娴膽?yīng)用。該項目資助期限為4年，總資助直接經(jīng)費(fèi)約1200萬元。（來源：國家自然科學(xué)基金委員會官網(wǎng)）

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https://www.nsfc.gov.cn/publish/portal0/tab434/info90455.htm

②2024年度湖南省自然科學(xué)基金項目加大量子科技等領(lǐng)域的支持扶持力度

近日，湖南省科學(xué)技術(shù)廳、湖南省財政廳聯(lián)合發(fā)布《2024年度湖南省自然科學(xué)基金項目申報指南》。在研究領(lǐng)域與內(nèi)容上，項目明確，以支撐引領(lǐng)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系發(fā)展為主攻點，以“4×4”現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系技術(shù)需求為導(dǎo)向，加大對人工智能、量子科技等研究領(lǐng)域的支持扶持力度。（來源：湖南省科學(xué)技術(shù)廳官網(wǎng)）

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https://kjt.hunan.gov.cn/kjt/xmxx/xmsb/202310/t20231008_31620081.html

③九城市政協(xié)共商高質(zhì)量發(fā)展?加快量子信息等顛覆性前沿技術(shù)的突破

10月10日至11日，G60科創(chuàng)走廊沿線上海市松江區(qū)、嘉興、杭州、金華、湖州、蘇州、宣城、蕪湖、合肥九城市政協(xié)，共商長三角G60科創(chuàng)走廊更高質(zhì)量發(fā)展活動在杭州舉行?；顒又校山瓍^(qū)政協(xié)主席劉其龍?zhí)岢?，要充分發(fā)揮長三角科研院所云集和超大規(guī)模市場優(yōu)勢，不斷提高數(shù)字技術(shù)研發(fā)能力，加快新一代物聯(lián)網(wǎng)、人工智能應(yīng)用、量子信息等顛覆性前沿技術(shù)的突破。（來源：人民網(wǎng)）

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http://zj.people.com.cn/n2/2023/1013/c370990-40602574.html

④《青島都市圈發(fā)展規(guī)劃》超前布局量子信息等未來產(chǎn)業(yè)

10月13日，山東省人民政府發(fā)布《青島都市圈發(fā)展規(guī)劃》。在強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展分工協(xié)作中指出，要共建現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，超前布局基因技術(shù)、未來網(wǎng)絡(luò)、類腦智能、量子信息、深海開發(fā)、空天信息、海洋物聯(lián)網(wǎng)等未來產(chǎn)業(yè)，搶占發(fā)展制高點。（來源：山東省人民政府官網(wǎng)）

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http://www.shandong.gov.cn/art/2023/10/13/art_267492_59942.html

⑤福州市鼓樓區(qū)加快培育未來產(chǎn)業(yè) 強(qiáng)化量子科技發(fā)展系統(tǒng)布局

10月9日，福州市鼓樓區(qū)人民政府發(fā)布《鼓樓區(qū)關(guān)于加快培育發(fā)展未來產(chǎn)業(yè)的實施意見》，指出在未來信息領(lǐng)域，將依托三大運(yùn)營商集聚優(yōu)勢，強(qiáng)化量子科技發(fā)展系統(tǒng)布局，圍繞量子通信、量子計算等領(lǐng)域積極培育量子科技產(chǎn)業(yè)，支持有條件的科技領(lǐng)軍企業(yè)、高校、科研院所攻關(guān)技術(shù)，推動量子技術(shù)在金融、大數(shù)據(jù)計算、醫(yī)療健康、資源環(huán)境等應(yīng)用場景取得突破。（來源：福州市鼓樓區(qū)人民政府）

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http://www.gl.gov.cn/xjwz/zfxxgk/qzbmptlj/qrmzfjzfgzbm/glqzfb/fdzdgknr/yfxz/202310/t20231009_4694111.htm

產(chǎn)業(yè)進(jìn)展

一、國際

①KT 將開發(fā)通過量子通信阻止無人機(jī)和 UAM 入侵的技術(shù)

10月13日消息，韓國電信公司（KT）已將目標(biāo)鎖定，明年將無線量子加密通信數(shù)據(jù)傳輸距離從目前的 2 千米擴(kuò)展到 10 千米。實現(xiàn)從地面到平流層長達(dá) 10 千米的無損數(shù)據(jù)交換，大大降低對未來城市空中機(jī)動車輛和軍用無人機(jī)的潛在黑客攻擊威脅。通過發(fā)展無線量子加密通信技術(shù)，搶占國內(nèi)國防和安全領(lǐng)域核心技術(shù)的先機(jī)。（來源：BusinessKorea網(wǎng)站）

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https://www.businesskorea.co.kr/news/articleView.html

②埃森哲投資Aliro Quantum建立安全量子網(wǎng)絡(luò)

近日，埃森哲風(fēng)險投資公司宣布對量子網(wǎng)絡(luò)公司Aliro Quantum進(jìn)行戰(zhàn)略投資。此次投資將幫助埃森哲和Aliro為客戶提供量子網(wǎng)絡(luò)，建立安全可靠的數(shù)據(jù)和通信。據(jù)悉，Aliro已從包括埃森哲風(fēng)險投資公司和領(lǐng)導(dǎo)者基金在內(nèi)的多家風(fēng)險投資機(jī)構(gòu)獲得了新資金，但并未透露具體的融資數(shù)額。（來源：埃森哲網(wǎng)站）

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https://newsroom.accenture.com/news/accenture-invests-in-aliro-quantum-to-establish-secure-quantum-networks.htm

③芬蘭推出第二臺量子計算機(jī)，由VTT和量子計算機(jī)制造商IQM合作研發(fā)

10月10日，芬蘭VTT技術(shù)研究中心宣布，已和歐洲量子計算機(jī)制造商IQM合作研發(fā)出芬蘭第二臺量子計算機(jī)。此臺超導(dǎo)量子計算機(jī)具有20量子比特，安裝在VTT位于微納米技術(shù)國家研究基礎(chǔ)設(shè)施中。此外，50量子比特的量子計算機(jī)研發(fā)工作也在進(jìn)行中。（來源：芬蘭VTT技術(shù)研究中心網(wǎng)站）

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https://www.vttresearch.com/en/news-and-ideas/finland-launches-20-qubit-quantum-computer-development-towards-more-powerful-quantum

④RIKEN將從美國量子計算公司購買兩臺量子計算機(jī)

10月10日消息，日本理化學(xué)研究所RIKEN將從量子計算公司Quantinuum購買一臺具有專用訪問權(quán)限的離子阱量子計算機(jī)，這將是日本首次擁有這一技術(shù)體系的量子計算機(jī)。此外，RIKEN還將從IBM購買一臺超導(dǎo)量子計算機(jī)。這些交易于10月10日正式簽署，預(yù)計合同授予日期為2023年11月1日。（來源：日本在線官方公報）

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https://kanpou.npb.go.jp/20231010/20231010c00190/20231010c001900038f.html

⑤EuroHPC JU發(fā)起招標(biāo)!欲建世界領(lǐng)先的HPC和量子計算基礎(chǔ)設(shè)施

近日，歐洲高性能計算聯(lián)合企業(yè)(EuroHPC JU)發(fā)起招標(biāo)，旨在歐盟建立一個世界領(lǐng)先的聯(lián)合、安全的高性能計算和量子基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)系統(tǒng)，并確保許多公共和私人用戶廣泛使用這一基礎(chǔ)設(shè)施，以支持歐洲科學(xué)和工業(yè)關(guān)鍵技能的發(fā)展。該項目將支持開發(fā)、購置和運(yùn)營一個平臺，以實現(xiàn)超級計算和量子計算服務(wù)及數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的無縫聯(lián)合和安全服務(wù)供應(yīng)。（來源：EuroHPC JU網(wǎng)站）

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https://eurohpc-ju.europa.eu/eurohpc-launches-new-call-tender-targeting-federation-supercomputers-and-quantum-computers-2023-10-06_en

二、國內(nèi)

①中國臺灣成功開發(fā)出5量子比特芯片

10月15日消息，中國臺灣研究人員已成功開發(fā)出5量子比特芯片，標(biāo)志著該地區(qū)尋求量子計算機(jī)技術(shù)的里程碑。研究人員預(yù)計明年之前將能建造出一臺量子計算機(jī)，該量子計算機(jī)將被放置在云系統(tǒng)上，供研究機(jī)構(gòu)使用，并將在未來幾年內(nèi)擴(kuò)大對這一量子計算機(jī)的訪問范圍。（來源：臺北時報）

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https://www.taipeitimes.com/News/taiwan/archives/2023/10/15/2003807721

②第十一屆中國（蕪湖）科普產(chǎn)品博覽交易會將于本月舉辦

10月13日消息，由中國科協(xié)和安徽省政府共同主辦，安徽省科協(xié)、蕪湖市人民政府等共同承辦的第十一屆科博會，將于10月21—23日（20日舉辦部分論壇）在安徽省蕪湖市舉辦。在量子信息展區(qū)，本屆科博會將首次全面展示量子通訊、量子計算、量子測量等量子信息全領(lǐng)域的相關(guān)展品，有國盾量子等量子企業(yè)帶來的量子計算、量子通信等系列展品。（來源：中國網(wǎng)）

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http://www.china.com.cn/2023-10/13/content_116743755.shtml

科研進(jìn)展

一、國際

①高保真糾纏門為中性原子量子計算提供機(jī)遇

加州理工學(xué)院、普林斯頓大學(xué)與哈佛大學(xué)研究團(tuán)隊分別展示了中性里德堡原子系統(tǒng)中高保真度的量子門操作與糾纏態(tài)產(chǎn)生。這些研究證明了中性原子陣列可以實現(xiàn)達(dá)到0.999級別保真度的雙量子比特操作，性能與超導(dǎo)和離子阱等平臺相當(dāng)，為里德堡中性原子陣列的大規(guī)模量子計算奠定了基礎(chǔ)。三項成果于10月11日發(fā)表于《Nature》。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41586-023-06516-4

https://www.nature.com/articles/s41586-023-06438-1

https://www.nature.com/articles/s41586-023-06481-y

二、國內(nèi)

①實現(xiàn)“九章三號”光量子計算原型機(jī)

中國科學(xué)院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院潘建偉、陸朝陽、劉乃樂等組成的研究團(tuán)隊與中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)所、國家并行計算機(jī)工程技術(shù)研究中心合作，成功構(gòu)建了255個光子的量子計算原型機(jī)“九章三號”。研究人員設(shè)計了時空解復(fù)用的光子探測新方法，構(gòu)建了高保真度的準(zhǔn)光子數(shù)可分辨探測器，提升了光子操縱水平和量子計算復(fù)雜度。根據(jù)公開發(fā)表的最優(yōu)經(jīng)典精確采樣算法，“九章三號”處理高斯玻色取樣的速度比上一代“九章二號”提升一百萬倍，其在百萬分之一秒時間內(nèi)所處理的最高復(fù)雜度的樣本，需當(dāng)前最強(qiáng)的超級計算機(jī)“前沿”花費(fèi)超過二百億年的時間。這一成果再度刷新了光量子信息的技術(shù)水平和量子計算優(yōu)越性的世界紀(jì)錄，進(jìn)一步鞏固了我國在光量子計算領(lǐng)域國際領(lǐng)先的地位。該成果10月11日發(fā)表于《Physical Review Letters》。

論文鏈接：

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.131.150601

②揭示設(shè)備無關(guān)量子密碼協(xié)議安全性的測量互補(bǔ)性來源

清華大學(xué)交叉信息院馬雄峰及研究組成員張行健、曾培、葉添與多倫多大學(xué)Hoi-Kwong Lo教授合作，完成基于測量互補(bǔ)性原理的設(shè)備無關(guān)量子密碼協(xié)議安全性嚴(yán)格證明。該研究以設(shè)備無關(guān)量子密鑰分發(fā)協(xié)議為例，定義了關(guān)于密鑰生成觀測量的互補(bǔ)測量，通過一個等價的量子糾錯過程，通過相位錯誤數(shù)量反映實際協(xié)議中的隱私泄露，給出了緊致的解析估計。此外，通過推廣經(jīng)典信息論中的采樣熵概念，并結(jié)合隨機(jī)過程中的鞅論等技術(shù)，該研究設(shè)計了適用于非獨立同分布統(tǒng)計的新型參數(shù)估計方法，給出了適用于最一般的相干攻擊情形的完整安全性分析，新的安全性分析可以自然地與優(yōu)勢密鑰提取等技術(shù)結(jié)合，并顯著降低了設(shè)備無關(guān)量子密碼協(xié)議所需的數(shù)據(jù)量。這一工作對推進(jìn)設(shè)備無關(guān)量子密碼協(xié)議的實用化具有重要意義。該成果近日發(fā)表于《Physical Review Letters》。

論文鏈接：

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.131.140801