加拿大发布《国家量子战略》

加拿大政府近日发布了《国家量子战略》（NSQ）,主要内容概述如下：量子科学的进步有可能改变加拿大和世界各地人们的工作和生活方式。几十年来，加拿大在量子技术和研究方面的投资使该国成为该领域的全球领导者，在全国各地的大学和企业中，世界级的量子专业知识中心的生态系统不断增长。随着世界其他地区扩大自己的量子计划，加拿大如果想保持领先地位，就必须继续投资和创新。

一、概述

量子科学处于研究和创新的前沿。这一新兴领域将改变我们开发和设计从救命药物到下一代电池的一切方式，加拿大科学家和企业家已经做好充分准备来利用这些机会。《国家量子战略》将支持加拿大的量子部门，巩固加拿大在这一快速发展领域的领先地位。该战略将沿着三个支柱：量子研究、人才和商业化来引导投资，以实现量子计算机和软件、通信和传感器方面的三个关键任务。量子科学和技术是可以推动加拿大长期复原力和增长的关键部门，它具有巨大的商业化潜力和改变游戏规则的进步，包括更有效的药物设计、更好的气候预测、改进的导航和清洁技术的创新。随着加拿大量子技术从研究实验室走向市场——并进入企业运营——加拿大政府决心与加拿大公司和其他合作伙伴合作，以确保企业能够在下一阶段蓬勃发展，并巩固加拿大在量子领域的领导地位。

二、三个关键任务       

有鉴于此，并根据利益相关者社区的反馈，国家量子战略专注于三个关键任务：

任务1:量子计算机和软件

使加拿大在持续开发、部署和使用量子计算硬件和软件方面处于世界领先地位——造福加拿大工业、政府和公民。
    任务2:量子通信

通过国家安全量子通信网络和抗量子密码学计划，确保加拿大人在量子世界中的隐私和网络安全。
    任务3:量子传感器

使加拿大政府和关键行业成为新量子传感技术的开发者和早期采用者。
基于加拿大政府的努力，加拿大此前在量子领域取得过一定成就：
（l）D-Wave于 2011 年推出了第一台基于量子技术的计算机。（2）1Qbit于 2015 年被世界经济论坛认定为第一家致力于为量子计算机生产商业应用程序的软件公司。（3） Xanadu于 2018 年推出了 PennyLane，这是第一款用于量子计算机的专用机器学习软件。
量子技术正在迅速发展。随着技术的成熟以及机遇和挑战变得更加清晰，加拿大政府可能会探索更多的行动来支持加拿大的卓越成就并满足量子社区的需求。加拿大政府还将与利益相关者、各省和志同道合的国家保持持续对话，以确保加拿大能够在量子化的未来取得成功。

三、三个核心支柱       

加拿大《国家量子战略》由三个相互关联的支柱支撑，这三个支柱将加强加拿大的量子优势。

（1）研究支柱

加拿大自然科学和工程研究委员会(NSERC)正在提供三个量子流联盟赠款，支持财团，国际和国内量子研究。加拿大国家研究委员会(NRC)正在启动一项新计划，即量子研究和发展倡议(QRDI)，以推动联邦部门和机构共享量子优先事项。

（2）人才支柱

NSERC的合作研究和培训经验(CREATE)项目正在通过三个CREATE计划培养多样化的研究受训人员，准备向加拿大的量子劳动力过渡。通过Mitacs的新量子工作安排正在学术界和工业界之间建立桥梁，并帮助发展，吸引和留住加拿大的量子人才。

（3）商业化支柱

加拿大的全球创新集群正在推动关键行业的企业以及公共和非营利实体采用加拿大制造的量子技术。创新解决方案加拿大公司(ISC)通过将加拿大政府客户与正在开发早期研发或测试后期研发的加拿大中小企业相匹配，将量子解决方案推向市场。加拿大国家研究委员会(NRC)还在其挑战计划的合作研发模型下推进两个量子技术领域，量子传感器挑战和新应用量子计算挑战。区域发展机构正在支持高潜力的量子项目和活动。通过这些努力，加拿大魁北克地区经济发展部、安大略省南部联邦经济发展局、加拿大经济发展部和加拿大太平洋经济发展部正在帮助加拿大量子公司扩大规模。

四、加拿大:量子先锋 

自100多年前量子科学诞生以来，量子技术已经成为许多改变游戏规则的创新的源泉，包括半导体和激光。未来几年，新的突破将进一步改变人们的工作和生活方式。随着设计和设计量子态的能力的提高，加拿大量子研究人员和公司已经做好准备来实现这种颠覆性的潜力。新兴量子创新将支撑从计算到人工智能(AI)到医疗卫生等领域的重大进步，并具有广泛的潜在应用：开发救命药物和疫苗、定位关键矿物和其他自然资源(并减轻开采它们的环境影响)、让交通更安全、更高效、加速高容量电池的设计等等。量子技术还将增强数字隐私，加强网络安全，并通过安全通信保护数字基础设施——尽管在坏人手中，量子计算的进步可能会将敏感信息置于风险之中。保持竞争力并扩大未来的机会，企业将需要利用量子技术提供的改进能力，帮助未来推动经济发展。下一次量子革命预计将带来重大经济效益。根据加拿大国家研究委员会(NRC)委托的一项研究，到2045年，量子领域将成为加拿大1390亿美元的产业，拥有超过20万个就业岗位和420亿加元的回报，潜在贡献加拿大GDP的3%。几十年来，加拿大通过对量子科学的投资一直处于领先地位，包括在2012年至2022年期间投资超过10亿美元。加拿大省级政府也对量子领导中心进行了大量投资。此外，私人投资者和慈善家已经承诺向量子基金投资超过10亿美元。这些投资建立了一个不断增长的生态系统，其中包括全国各地大学中的世界级量子专业中心和行业领先的先驱公司。近年来，其他国家也加大了开发量子技术的力度。为了在日益增长的国际承诺和投资中保持领先地位并继续有效合作，随着这些技术的影响在全球范围内扩大，加拿大必须建立其量子优势。

五、加拿大《国家量子战略》       

这一战略认可了多年努力工作和投资积累起来的优势，代表了加拿大量子故事的新篇章。《国家量子战略》(NQS)旨在增强加拿大在量子研究方面的重要实力；发展加拿大的量子技术、公司和人才；巩固量子科学及其商业化的全球领导地位。加拿大政府将继续与利益攸关方接触，以确保NQS继续走在正确的道路上。加拿大政府承诺从2021-22年开始，在七年时间里增加3.6亿加元，以支持该战略的实施。此外，对量子未来的支持将利用许多当前和预期的广泛基础的大规模政府计划，这些计划对于扩大加拿大在量子研究、创新和商业化方面的实力至关重要，并且可以成为推动加拿大量子生态系统增长和成功的关键工具。

例子包括：
    (1)战略创新基金（SIF），支持促进加拿大工业竞争力、提升加拿大技术优势和清洁增长的大型、变革性和协作项目；和加拿大创新基金会 (CFI)，它在整个研究领域提供基础设施投资。
    (2)2022年预算案还宣布了政府建立加拿大创新和投资机构的意向。该机构将致力于帮助新的和成熟的加拿大公司创新、商业化研究，并为加拿大的工人和企业创造新的经济机会。
    (3)来自许多支持量子研究、开发和部署的部门和机构的广泛的补充政府计划和倡议也将被用来支持 NQS 的目标，并在整个文件中进行了描述。

六、治理和协调

为了实现《国家量子战略》(NQS)的目标，加拿大政府需要建立机制来利用思想领导力，并让代表们参与整个创新连续体——从研究人员和公司到最终用户和政府，包括政策制定者。协调治理将使加拿大能够利用研究和商业机会，并提高认识和采用率。为了帮助发展量子部门并确保NQS继续走在正轨上，将建立一个量子咨询委员会，向政府提供公正的建议。该委员会将借鉴行业、学术、非营利和投资团体以及受体行业的专业知识、经验和最佳实践知识。该委员会可以包括来自加拿大量子工业等协会的代表，因为在确定加拿大企业的需求时，让开发者和用户社区参与进来非常重要。利益攸关方的持续参与对于实现NQS三个任务的目标至关重要。代表整个创新连续体的特定任务工作组将制定路线图，包括活动、里程碑和潜在投资。加拿大政府将利用路线图来指导未来的量化投资。NQS要取得成功，联邦各部门和机构的巨大努力必须得到更好的协调和配合。一个涉及所有对量子感兴趣的联邦部门的跨部门量子委员会将确保与更广泛的加拿大量子生态系统的协调和联系。NQS秘书处将支持这些小组促进外部建议的实施，并确定需求、机会、活动和方案。NQS秘书处还将提供一个内部和外部的联络点，以便与生态系统，提供关于机会和支持来源的信息，并通过汇集用户社区和开发关键领域的用例来促进量子技术的采用。加拿大创新、科学和工业部长Fran?ois-Philippe Champagne 近日宣布向加拿大量子工业(QIC)投资140万加元，作为国家量子战略的一部分，以确保加拿大的量子创新和人才转化为加拿大企业成功、经济繁荣和高薪工作的创造。
     QIC是加拿大量子技术公司的一个联盟，其主要作用是促进加拿大主要行业的代表与量子公司会面的机会，以探索解决客户问题的技术解决方案，同时加强加拿大政府与量子公司之间的关系行业。QIC还将把加拿大企业与国际战略合作伙伴联系起来——专注于量子计算和软件、量子通信和密码学以及量子传感——以吸引投资和部署量子技术，以及制定国际标准。
     为了促进与志同道合的合作伙伴的合作，QIC最近签署了一份协议，正式成立国际量子产业协会理事会，汇集了来自全球的四个协会：加拿大量子工业协会、美国量子经济发展联盟、来自日本的革命量子战略产业联盟和欧洲量子产业联盟。       

 该委员会旨在加强参与财团之间在全球范围内发展量子技术的目标和方法的沟通和协作。成为该委员会的成员将使加拿大保持其世界领先地位。QIC将在未来几周内举办理事会成员会议，未来的会议将向加拿大所有量子公司开放。
     国家量子战略 (NQS) 旨在扩大加拿大在量子研究方面的重要实力；发展加拿大的量子技术、公司和人才；巩固量子科学及其商业化领域的全球领导地位。加拿大政府将继续与利益相关者接触，以确保 NQS 继续走在正确的道路上。
     随着量子科学和相关技术的成熟，加拿大政府将考虑采取进一步行动来满足量子界的需求，支持卓越并确保加拿大的持续成功。
     虽然许多基础和应用研究问题和技术挑战仍然与量子技术的发展有关，但下一波颠覆性创新浪潮正变得越来越清晰，加拿大人准备在这些领域引领世界。除了继续对量子研发进行多元化投资外，现在还应该专注于加拿大领导力的关键领域，并加倍努力实现有利于经济和社会的具体目标——例如创造未来的产业和就业机会，扩大前沿领域量子研究，解决加拿大和世界面临的重要问题。

发布日期：2023年3月14日

   来源：  战略前沿技术