美国量子信息科学的政策与挑战

量子信息科学在提高计算能力和安全通信、推动科学发现等方面具有巨大应用潜力。为促进美国量子信息科学领域的发展,美国政府通过行政部门统筹战略规划,以及立法部门出台政策法案,在加大研发投入、促进人才培养、构建创新生态和开展国际合作等方面出台了一系列激励政策措施,但在政策执行中仍面临资金投入未达预期,研究设施不能充分满足科研需求,移民人才政策未与时俱进,缺乏自主供应链、短期实际应用有待加强,研究人员行政负担较重等方面的问题和挑战。从加大政策与资金支持、优化量子信息技术创新生态、加快量子信息科学技术攻关、加强人才自主培育等方面,为中国量子信息科学发展提出政策建议。

美国联邦政府推动量子信息科技的政策和布局

2018年通过的《国家量子法案》被认为是美国量子研发事业发展的里程碑,标志着美国联邦政府正式介入这一蕴藏着巨大机会、有可能改变科技和经济竞争格局的新兴领域。美国政府从基础研究、人才培养、与产业界合作、基础设施、国家安全和经济增长、国际合作等几个方面统筹推进,既强调基础科学和人才,也考虑到未来的产业化和供应链,力图打造一个产学研紧密结合的量子生态体系,同时也开展了相应的投资和布局。美国这种规划未来产业的做法值得我国学习和借鉴。

美国量子技术研发:相关政策与国防预算

在梳理近年来美国量子技术相关政策与发展计划的基础上,对美国国防部的量子技术相关研发预算的总量及不同机构的分解预算进行详细分析。量子技术在军事领域具有广泛的应用前景,能够提升信息安全、军事作战效能、情报收集和处理能力。美国国防部始终注重量子技术的战略谋划和系统布局,持续投资多领域的量子技术研发项目,以确保美国在量子信息科学领域的持续领先地位,将对未来军事及民用领域科技发展带来深远的影响。

美国量子人才战略举措、特征与挑战

美国政府高度重视量子科学技术人才的培养,在2018年实施《国家量子计划法案》后发布了一系列战略报告和技术报告推动该法案的落实。通过对美国相关报告深度解析,介绍《国家量子计划法案》启动背景和基本内容,呈现美国为发展量子信息科学技术所采取的有关人才方面的举措,分析相关举措的特征及其面临的可能挑战。《国家量子计划法案》主要包括四方面内容,量子人才战略包括5个子目标,目的是确保美国在量子信息科学及其运用中的领导力,为所有美国人创造新机会,其中教育系统所承担的使命是促进量子信息科学技术的发展和培养量子智能劳动力。系列报告显示,美国量子人才战略中的教育举措主要包括:通过招揽国际量子科技人才,提高相关研究领域的竞争力;在早期教育阶段提升学习者量子信息科学技术的教育意识,在高等教育阶段提供与量子信息科学技术相关的课程、学科和学位,培养掌握量子信息科学技术的研究者和量子智能劳动力。其特征为教育系统与政府、企业形成紧密的创新生态系统,坚持“科学优先”原则,注重推动量子工程学、量子机械学及材料学等多学科交叉融合,发挥科学、技术、工程和数学(STEM)等基础传统学科在量子工程中的基石作用。其挑战主要为相关人才对科技成果转化的时间焦虑、学术晋升与终身教职的冲突和“文化迁移”。