日前，我國提出加強量子科技發展戰略謀和系統布局，加快培育量子計算相關的技術和產業新優勢。無獨有偶，2020年以來美國也不斷加碼量子信息技術，提出打造全球首個「量子網際網路」的戰略構想。在不斷加快的人工智慧與量子競爭中，我國一方面應保持良好的戰略定力，另一方面應加強趨勢研判，儘早做出應對。10月16日，中共中央政治局就量子科技研究和應用前景舉行第二十四次集體學習。中共中央總書記習近平在主持學習時強調，要充分認識推動量子科技發展的重要性和緊迫性，加強量子科技發展戰略謀和系統布局。量子科技發展具有重大科學意義和戰略價值，是一項對傳統技術體系產生衝擊、進行重構的重大顛覆性技術創新，將引領新一輪科技革命和產業變革方向。實際上，在新一輪科技革命和產業變革之際，近年來，量子科技已經成為了繼人工智慧之後，各國競相角逐的又一關鍵性前沿科技領域。尤其是進入2020年以來，美國不斷加快推進量子計劃，促進量子計算與人工智慧耦合式發展，開啟搶佔未來發展高地的新十年。
隨著量子科技得到國家的高度重視，我國需要加快培育量子通信等戰略性新興產業，搶佔量子科技國際競爭制高點，構築發展新優勢。美國在量子領域的戰略布局和規劃，或許能夠給我國提供一定的有益借鑑。
在眾多前沿科技中，川普政府對人工智慧和量子計算青睞有加。2019年是美國人工智慧政策裡程碑式的一年。在「美國AI戰略」的指導下，美國聯邦政府為確保美國在AI研發以及相關領域的領先優勢，優先考慮人工智慧的開發與部署，在研發投入、相關資源優化、技術監管、人才儲備、國際合作等方面施以新策，取得了顯著的成果。2019年也是美國量子網際網路的研究和實踐取得重大進展的一年，自《量子計劃法案》頒布後，美國在量子網際網路上的投資與日俱增，量子技術漸入現實。
2020年2月，美國白宮向美國國會提交了2021年聯邦政府預算報告草案，在聯邦研發預算整體增幅不大的情況下，川普建議削減其他關鍵領域的聯邦研究經費，大幅度增加各部門在人工智慧和量子信息科學方面的投資。[1]這是美國為維持全球領先地位，在人工智慧和量子信息科技上的又一次加碼。
今後，美國在人工智慧與量子科學上的動作將會更加頻繁，旨在進一步夯實美國在人工智慧與量子計算領域的全球領先優勢。
量子科技被公認為是具有戰略意義的顛覆性前沿技術，隨著量子科技的發展，我們可能迎來關鍵性的技術突破、規模化的商業應用甚至是由量子計算主導的新一輪科技革命。2019年多家科技公司在量子計算的研發與商業化應用上加速布局：谷歌表示其54量子位的Sycamore處理器能夠在200秒內完成計算，自稱已經取得「量子霸權」；IBM宣布將在五年內將量子計算機商業化；Airbus開展了航空領域的量子計算驅動解決方案競賽。
可以說，美國對量子網際網路的希冀不亞於此前的經典網際網路，甚至認為現階段的量子信息科學的發展類似於「經典網際網路的前夜」。美國國會在2018年底通過《國家量子計劃法案》（National QuantumInitiative Act），提出建立國家量子計劃的管理和執行機構，並制定了為期十年的國家量子行動計劃，這意味著美國已經正式加入全球量子競爭。
第一，持續加大研發投入，搶佔核心關鍵技術。2021預算案為包括量子網際網路在內的量子信息科學提供了大量資助，對量子信息科學（QIS）的投資相比2020財年將增加50％。美國能源部負責科學事務的副部長達巴爾在接受《紐約時報》採訪時表示: 「在過去三年裡，我們投入量子信息科學的資金增加了大約五倍。」而根據《國家量子計劃法案》，未來十年內美國還將在量子技術上投入超過12億美元。
第二，積極推進量子聯盟，構成產業生態系統。繼2018年芝加哥量子聯盟（Chicago Quantum Alliance）以後，美國政府仍在積極聯合學術界、產業界共同組建量子聯盟，並分別於2019年12月和2020年1月結成了兩個新聯盟——量子信息邊緣（QuantumInformation Edge）和馬裡蘭量子聯盟（Maryland Quantum Alliance），加強技術交流，共同確定量子信息科學未來發展中的關鍵問題和重大挑戰，簡化技術轉化流程。一個包含「政府、學術界、產業界」在內的量子信息科學生態體系正在形成。
第三，啟動開發「世界首個量子網際網路」計劃，助推量子計算應用。1969 年國防部高級研究計劃局（DARPA）演示了首個計算機網絡 ARPANET，推動了早期網際網路的誕生。而現在，美國對量子網際網路的前景保有同樣的信心。為了維持在量子信息科學上的領先優勢，2020年2月美國量子協調辦公室發布《美國量子網絡戰略構想》（簡稱《構想》），明確提出美國將開闢「世界首個量子網際網路」。根據該份文件，美國計劃未來5年內實現量子網絡基礎科學和關鍵技術的突破和改進，20年內利用量子安全、傳感和計算模式等來實現傳統技術無法實現的新功能。《構想》建議圍繞兩個目標，重點在6個領域開展研究，包括短期內建立量子網際網路所需的具體研究和工程進展，以及從當今有限的區域網實驗轉向可行的、安全的量子網際網路所需的技術。整體而言，美國在AI以及量子領域的政策大都延續了AI戰略以及量子計劃法案的框架和要求，是兩領域戰略的進一步細化和落實。「不是自上而下的政府主導，而是打造一個涵蓋聯邦機構、學術機構、社區、私營部門的創新者和公益組織的創新生態系統」，美國白宮發布的《美國人工智慧倡議首年年度報告》認為這是美國維持優勢地位的關鍵。
「漸進主義不能確保美國的領導地位」。[2]作為全球創新中心，美國始終在具有變革性的科技領域具有優勢地位，積累了諸多發展經驗。同時，為了維持這一領先地位，從外交遏制到軍事幹預，從科學合作到技術競爭，美國的科技政策也往往會對其他國家產生影響[3]，需要做好研判和應對。就量子戰略和AI而言，未來美國將繼續聚焦以下層面。
一是資金、人才等發展要素上的投入力度將進一步加大。美國不少政客和民間學者認為，美國在AI與量子計算上的投入並不具備明顯優勢，已經不足以和競爭對手拉開差距。除了政府財政，美國將考慮從其他方面增加資金，比如建立與人工智慧、量子計算等相關的基金會。而在人才儲備的問題上，中美擔憂面各有不同：美國對其研究環境以及就業吸引力充滿信心，但是擔心由於貿易戰時期的籤證收緊等政策導致短暫的人才流失；而中國則較為受困於沒有足夠的激勵機制和良好的研究環境導致人才外流。長期來看，兩國都制定了AI人才培養計劃，準備培養更多的本土研究人員。而在最近的幾年裡，為了緩解AI人才短缺，各國之間的人才資源爭奪將會更加激烈。
二是量子信息科學將迎來密集政策期，加快形成人工智慧與量子技術的優勢互補。在傳統計算機計算能力有限的情況下，量子計算能進一步提高AI的數據分析和處理能力，同時，量子計算的關鍵突破也需要人工智慧的參與。[4]量子技術與人工智慧的結合，主要體現在量子賦能的人工智慧、量子機器學習/量子模擬、量子啟發式機器學習、智能控制量子硬體等方面。目前部分AI已經進入到應用層，而量子計算尚處於早期。在美國推出量子網際網路計劃之前，歐盟、日本、俄羅斯、中國等國家已經在積極布局，此次美國的量子戰略直指要開發世界上「首個量子網際網路」，其目標之緊迫必將迎來一段密集的政策期。
三是美國將在數據層面尋求與盟友更深度的合作，數據資源競爭加劇。美國認為，中國有足夠龐大的市場需求和數據支撐，這是其AI競爭特有的優勢。為積累更多數據資源，美國將積極與其他國家達成合作。從技術競賽到商業對壘，數據資源的爭奪將會是全方面的、多主體的。
四是人工智慧、量子計算等前沿科技領域的國際話語權的爭奪更加激烈。美國是面向全球制定AI使用規範和技術標準。通過與有著共同利益和相同價值觀的國家合作，推廣美國的監管規範和技術標準，擴大影響力，進而向其他地區施壓，是美國輸出本國價值規則的常用路徑。美國白宮10月15日發布的《關於關鍵和新興技術的國家戰略》就包括了量子信息技術，而且強調「引導全球技術發展的規範、標準和治理模式，使其反映民主價值觀和利益」。
第一，給予AI、量子信息技術等基礎研究以更多資金、政策支持。美國長期在基礎研究領域佔據優勢地位，並藉此吸引了較多優秀人才和資本，在算法、晶片等基礎層面有很強的技術優勢，這與美國政府的資金支持密不可分。近年來，我國在人工智慧與量子計算的理論研究和基礎技術研究上的影響力正在逐步增強，科技貢獻率逐漸提高。高水平的研究能力是核心競爭力，只有補齊基礎技術短板，在應用層面才具有自主性。未來應向基礎研究領域諸注入更多的資金加以扶持。
第二，加強量子技術領域的產學研合作，推動量子通信、量子網絡等產業化應用。目前量子技術的應用前景尚不完全清晰，從「實驗室」走向「產業鏈」還需要較長時間。建議推動量子技術領域的產學研合作，將研究機構與產業界聯繫起來，促進技術、人才、產品、市場等要素的有效溝通，技術突破與產業化並行。更進一步而言，美國已經將量子網際網路作為經典網際網路之後又一戰略性領域，從量子法案到量子網際網路，不斷推進戰略和政策布局。我們需要在量子網絡等產業化應用方面提早謀劃和布局。
第三，積極參與量子、AI等前沿科技領域的國際治理。這些顛覆性的技術對人類社會的影響必然是深遠的，目前美歐等十分強調人工智慧、量子計算等前沿科技的治理與倫理，從提出原則、構建同盟、制定標準等角度積極推進。在這樣的背景下，我們也需要積極參與國際治理。一是應密切關注國際動向，對於國際社會可能開展的合作或倡議保持關注，避免游離於任何可能性之外；二是將技術標準、技術監管、科技倫理等領域的中國方案積極向世界推廣，主動加強國家層面、企業層面的國際合作，尋求AI和量子技術發展的最大共識。
注釋：
[1]參見https://www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2020/02/budget_fy21.pdf
[2]參見https://drive.google.com/file/d/1jg9YlNagGI_0rid-HXY-fvJOAejlFIiy/view[3]參見Navigating the Maze: How Science andTechnology Policies Shape America and the World[4]參見https://www.qtumist.com/post/10372