量子計算在化學模擬、機器學習和密碼學等方面的有望提供更快捷的解決思路。歐洲,包括德國正在開啟一系列的資助項目和研究課題,積極構建量子計算生態。
2021年6月,德國包括寶馬、大眾、西門子在內的十家公司宣布聯合成立量子技術和應用聯盟(QUTAC)。該聯盟致力于建立和推進量子計算生態系統,支持德國政府的宏偉目標和各項研究計劃。
圖表1
21年底,QUTAC發表了文章《Industry quantum computing applications》,調查了量子計算在各領域的應用情況。涉及到材料科學、工程設計、物流以及密碼安全等,并且“優化”問題在所有用例中占比超過一半。Industry quantum computing applications | EPJ Quantum Technology | Full Text (springeropen.com)。
德國正在積極地探索NISQ量子計算設備的應用場景,例如量超協同方案。21年11月,德國聯邦教育和研究部(BMBF)資助了一個價值4010萬歐元的項目Q-Exa。在這個項目上,芬蘭量子計算公司IQM將與德國三大國家超級計算中心之一的萊布尼茨超級計算中心(Leibniz Supercomputing Centre, LRZ)、歐洲領先的高性能計算和量子系統供應商(Atos)以及德國領先的量子計算應用創新公司(HQS)展開合作,將集成IQM的量子計算系統到德國的HPC(高性能計算)超級計算機中,為未來的科學研究創造一個加速器。
早在2020年6月,德國政府的聯合委員會就提議出資20億歐元實施量子技術創新計劃(這是1300億歐元激勵計劃的一部分)。到21年5月德國正式實施這項20億歐元的量子計劃,預計到2025年,科學部和經濟部將分別投入11億歐元和8.78億歐元以支持量子計算的研發和應用。
Bundesministerium für Bildung und Forschung - BMBF
德國聯邦教育與研究部(BMBF)在21年2月曾資助過一個基于超導量子計算的項目GeQCoS。今年3月,德國聯邦教育和研究部又宣布了3個合計近1.5億歐元的資助項目:1、利希研究中心領導的Q-Solid項目,用以開發下一代超導量子處理器;2、弗勞恩霍夫應用固體物理研究所領導的Spinning項目,用以研發基于金剛石自旋量子計算;3、量子初創公司Q.ANT領導的PhoQuant項目,主要方向為光量子計算。
今年5月,德國漢堡啟動了為科學、商業和政治領域的推動者和影響者服務的網絡平臺“量子創新之都”(Quantum Innovation Capital,QUIC),目的是培訓和發展有才華的專業人員,并盡早準備將來可能需要使用的技術。
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