窗口期|「芯视野」量子“大跃进”已经开始,中国的窗口期只有数年时间( 二 )


与此同时,中国在经典集成电路方面的劣势也延续到量子计算领域。Patinformatics于2017年发布的报告显示,与美国、日本的专利族申请分布显著不同的是,中国量子计算相关专利族以量子计算应用为主、量子计算所需的仪器仪表硬件为辅,量子比特则乏善可陈。当然近三年来,这一情况已经有所变化。如本源量子在半导体量子芯片、超导量子芯片、仪器仪表、操作系统、应用软件、云服务甚至半导体工艺方面均有专利布局,已经涵盖了上述分类中的硬件、比特和应用,但一家之力显然不足以改变中国在量子比特研究中的劣势。
重量子应用、轻量子比特的专利申请特点,与中国在芯片领域薄弱的工业基础有关,也与国内企业在量子计算领域的布局有关。近年来,国内各大科技龙头企业纷纷布局量子计算,就各家公布的研发方向而言,多集中于量子计算与AI、云计算等技术与行业的交叉融合与应用。
不过,在量子计算领域谈商业化应用可能还太早。如前所述,当前量子计算的底层物理载体尚未统一,类比经典计算机,量子计算机的发展还处于电子管时代,未能进入晶体管时代。正如中国科学院院士、中国科学技术大学副校长杜江峰面所言:“量子计算的原理是清晰的,但技术工艺仍然需要不断进步,突破一定的技术门槛,才能真正进入应用,这是一个相对长期的过程。”
更可虑的是,随着政策、市场对量子计算的追捧,越来越多企业入局量子计算,浑水摸鱼、炒概念的行业乱象不可避免抬头。郭国平说:“这种公司(不真心实意做量子计算的公司)再多,除了把水搅浑,让人民兴奋亢奋最后深深地失望之外,不会有助于这件事业的发展。量子大跃进已经在开始了,量子不是国家不重视,是重视之后导致太热了。”
科研成果转化的“最后一公里”
那么,国内量子计算科研成果转化缓慢的症结在哪儿?
窗口期|「芯视野」量子“大跃进”已经开始,中国的窗口期只有数年时间】按照科研管理中常用的技术成熟度(TRL)指标,一项技术从最初原理探索到最终应用推广需要经过9个等级,其中前3级对应原理探索阶段,中间3级对应工程验证阶段,最后3级才涉及应用推广阶段。
高校和科研机构是基础及应用研究的主体力量,但国内高校以论文而非贡献为评价的导向,使科研人员更专注原理探索较少涉足工程验证。中国专利实施量只占专利授权量1/4左右,与国外高达80%左右的实施率差距明显。
而企业方面,我国大部分企业多年来过分重视引进和使用国外成熟技术和工艺,在新技术研发中通常只涉及应用推广阶段。如此一来,工程验证阶段成为科研成果转化的空白地带,这就是包括量子计算在内的前沿科技发展的现实困境。
“比如我们发明了一个蒸汽机,只有0.01马力,装到马车上试试能不能代替马跑起来当然是很有意义的。”郭国平这样形容目前量子计算研究情况,“但国内很多情况下会认为跑起来是没用的,要跑过马车才有用。都等着别人证明了装到马车上比马跑得快的时候入手,然后发展出轿车、货车、吊车……这是我们最擅长的。”
郭国平呼吁,在量子计算领域,应当采取揭榜后补贴制度设计、引导企业和用户也进行投入的思路,改变目前由专家研讨立项到专家评审选团队、再到专家评审结题验收的传统流程。他举例说:“比如,谁将我们与IBM的差距从现在的4年追赶到3年,补贴多少钱;从3年追赶到2年,补贴多少钱。”
(校对/艾禾)