兰德公司建议促进量子技术研发方面的国际合作
2月22日,兰德公司发布《促进量子技术研发方面的强大国际合作》报告[1],指出量子技术虽然仍处于成熟度的早期阶段,但终将对各国的经济繁荣和国家安全产生重大影响。美国的多个盟国也在量子研发方面拥有强大的技术能力,有效的合作和管制对于美国的量子技术竞争力至关重要。为此,报告根据当前的国际量子技术研发格局,提出了对理想合作战略的建议,包括5个关键政策领域。
一、人才和研究资金的国际流动
当前,量子信息科学和技术(QIST)领域的大多数博士生都是外国人,博士后更是如此。这些学生往往会在毕业后有很长时间内留在美国,为美国贡献专业知识和能力,72%的外国研究生(其中包括90%的中国研究生)在毕业10年后仍然居住在美国。但美国政府仍评估认为,即使留住这些外国研究人员,美国在QIST领域仍然缺乏人才。为此,美国国家科技委员会(NSTC)发布的《2021年NSTC量子领域外国人才战略》要求促进国际人才的流入,特别是停止不公正地对待华裔研究人员的政策,以解决人才短缺问题,并促进国际量子研发资金流入美国。
二、制定标准
当前,中国在积极参与国际上的多项新兴技术标准制定工作,例如面向5G电信,中国支持的标准可能会为中国公司提供关键使能技术的垄断权。但在美国,大多数标准制定机构都是私营行业的财团所属,政府决策者对它们的直接影响有限。因此报告要求,美国政府要为量子计算、量子传感和量子通信等三大领域的标准化进程提前做好计划;特别是,准备好应对中国的策略。例如,美国国防高级研究计划局(DARPA)正在为量子计算机的开发制定标准;欧盟已宣布计划在2029年前建立一个全欧洲的国际量子密钥分发(QKD)网络并实施有关国际标准化。
三、供应链
量子技术的供应链非常复杂,需要各类不同的关键组件和材料,尤其在量子计算领域表现得最为明显。随着量子技术变得更加成熟,生产规模的扩大,量子设备的供应链将成为日益重要的政策问题。目前还没有发现美国的量子供应链对中国或俄罗斯有关键性依赖,甚至没有发现中俄具备有竞争力的任何组件。但如果中国提高其高科技制造能力,这种情况肯定会改变。对美国政府而言,除了组建联盟外的主要行动方案是确定一些希望在美国本土保持生产能力的关键部件,并通过“小企业创新研究计划”(SBIR)和“小企业技术转移计划”(STTR)来促进这些部件在本土生产。
四、出口管制
出口管制已经成为美国在国际技术竞争中越来越经常使用的对外政策工具。拜登政府对向中国销售的计算和半导体设备实施了严格的出口管制,在破坏中国产能方面相当有效和长期。但是,量子技术的出口控制更具挑战性,原因是许多量子技术仍处于科研阶段;相关企业是高度国际化的,依赖于科学思想的跨境流动,出口管制可能过早地扼杀量子科学的进步。此外,对于许多新成立的量子科技初创企业而言,出口管制可能会损害其经济前景,并可能损害美国国内的量子产业。因此,在实施广泛的出口管制之前,美国决策者需要制定连贯的战略,提供明确的目标并解决这些问题。
五、技术方法多样化
当前,各种不同的构建量子设备的物理方法正在全世界被并行研发。科学家们还不知道哪一种基本技术方法是长期有用的,也很难评估。没有一个国家能够在复杂多样的量子技术领域的每一个方面都处于领先地位,因此不可避免地会有一些国家在某些领域领先于美国。因此,随着相关技术的效果对比越来越清晰,决策者应该系统地跟踪所有在前沿技术方法和应用中最先进的国家。同时,需要加强与盟友和伙伴国之间的信息共享,鼓励美国专家参加国际学术和工业会议,保持对竞争对手甚至盟国技术进步的了解。 (李宏)
[1] Promoting Strong International Collaboration in Quantum Technology Research and Development. https://www.rand.org/pubs/perspectives/PEA1874-1.html