关键绩效指标量子技术在欧洲 2023年8月 Abstract 本文件是欧洲量子旗舰战略咨询委员会和欧盟委员会的建议,旨在监测和评估欧洲量子技术的进展。因此,它不仅关注量子旗舰本身,而且考虑到所有倡议和措施。 该文件分为以下主题和技术支柱:生态系统,量子通信,量子计算,量子模拟,量子传感与计量,and教育。 在这些支柱中,制定了关键绩效指标(KPI),以展望2030年,并反映《战略研究和行业议程》中规定的总体研究和创新目标。a。KPI包括对引用目标的定量和定性评估 。 假设对基础研究和基础科学的持续和持续的支持是所有进一步创新的基础,以确保我们继续保持开放的方法和卓越的科学专业知识,从而为未来的突破创造最佳条件。 KPI是根据量子社区可以实现的最佳现有知识编制的,将合理和可实现的结果与健康的雄心相结合。然而,COVID-19对量子技术创新的全球影响以及其他潜在的未来进展障碍,使得本文必须仍然是一份活的文件,必须定期进行审查和调整。 全套KPI将用作衡量欧洲总体进展的工具,因此自然会出现单个KPI的偏差。 该文件是战略咨询委员会(SAB),量子协调委员会(QCB,前身为SEB),量子社区网络(QCN),欧洲量子产业联盟(QIC)和旗舰协调办公室的学术,公共和私营部门代表之间合作的结果。从这些机构收集了多轮反馈,以确定关键绩效指标,为2030年设定适当的目标值,并估计实现这些目标所需的年度进展。 2022年的KPI值是在第二年年初通过对SAB,QCB,QIC和旗舰协调办公室的成员进行调查来衡量的。通过SAB验证了收集结果的合理性。参考文献和解释在本文档的末尾给出 。在某些情况下,当前的定义被认为不够精确或清晰,因此引用了/a。这意味着在实践中正在努力改进相应的KPI,以用于评估2023年的成就。 a2022年战略研究与产业议程:https://qt.eu/media/pdf/Quantum-Flagship_SRIA_202.pdf 2 KPI生态系统 2021值 2022年价值 2030年目标 1000万€250 n/an/a 全球前2名 n/a 投资(百万欧元) 3.44亿€ 4.08亿€ 实验室到市场 79 95 实验室到工厂的基础设施和价值链 1 9 创造工作 n/a n/a 专利创建/IP保留(排名) n/a n/a 供应链和战略自主权 0 35 量子KPI通信 2021年价值2022年价值 2030年目标 Performance25 20 欧洲技术领导力(km)b 1.3km1.3公 500公 里部署(区域;节点)1(8) 15 里不适 用 收养 59 30 量子计算KPI 2021年价值 2022年价值 2030年目标 性能 0 0 3 欧洲技术领导力(q卷) 32 128 n/a 欧洲影响力领导力 70 70 500 可访问性 0 4 n/a 可访问性(HPC/QCS网络) 0 0 5 量子模拟KPI 2021年价值 2022年价值 2030年目标 性能 0 0 8 市场准备情况 0 0 12 欧洲技术领导力c - 100 n/a 量子传感和计量KPI 2021年价值 2022年价值 2030年目标 市场准备情况 3 5 20 下一代技术 0 2 7 KPI教育 外展 Education 欧洲最先进的量子模拟器中的量子位数。 采用多样性和公平性 2021年价值 2022年价值 2030年目标 7 33 100 0(0) 20(12) 180(90) 1 17 225 0 10 90 记分卡 KEY 进度落后于进度 KPI b量子处理节点之间的纠缠距离。 c 3 KPI 生态系统 1.投资 以风险投资(欧盟量子初创公司),企业种子基金(欧盟孵化器和加速器)和欧盟公共投资(欧盟公私企业)形式的EC投资总额。 2021年价值 3.44亿€ 2022年价值 4.08亿€ 进展/年 +9000万€ 2030年目标 1000万€ 2.实验室到市场 在欧洲的量子初创企业,分拆企业,孵化器,加速器以及公私合资企业的数量(针对所有支柱,包括进入该领域的欧盟老牌公司)。 2021年价值 79 2022年价值 95 进展/年 +20 2030年目标 250 3.“实验室到工厂”的基础设施和价值链 提供开放式应用实验室,测试平台,生产洁净室的欧盟研究机构数量,欧洲中小企业可以使用测试,原型设计和校准服务设施,涵盖TRL2-6。 2021年价值 1 2022年价值 9 进展/年 - 2030年目标 n/a 4 4.创造就业 量子技术的工作数量。 2021年价值 n/a 2022年价值 n/a 进展/年 - 2030年目标 n/a 备注:正在考虑的综合研究。 5.专利创建和IP保留 与量子相关的欧洲专利授权与全球授权专利的分配。 2021年价值 n/a 2022年价值 n/a 进展/年 - 2030年目标 全球前2名 备注:正在考虑的综合研究。 6.供应链和战略自主性 量子技术的组件(供应链)的数量,这些组件以前进口到欧盟,现在在欧盟生产 ,具有战略意义,需要自给自足。 2021年价值 0 2022年价值 35 进展/年 - 2030年目标 n/a 5 KPI 量子通信 1.性能 量子通信网络或构建量子互联网所需的互补子系统数量,推进了最新技术。 2021年价值 2 2022年价值 5 进展/年 x1.2 2030年目标 20 2.欧洲技术领先 *备注:在相距400m的建筑物之间的纤维轴上33公里。 基于纠缠分布和量子处理的量子网络中的纠缠距离,通过量子中继器骨干(>500km)链接两个城域网(平均20km)中的处理节点。 2021年价值 1.3公里 2022年价值 1.3*km 进展/年 - 2030年目标 500公里 6 3.部署 与商业电信基础设施集成的连接的欧洲大都市地区(和QKD节点)的数量,包括具有至少100位/秒的安全密钥速率的地面和卫星QKD链路。 2021年价值 1个都市圈;8个节点 2022年价值 15个大都市地区;10个节点 进展/年 - 2030年目标 n/a 4.收养 量子通信服务的数量,使公众和私营部门能够商业采用。 2021年价值 5 2022年价值 9 进展/年 +2.7 2030年目标 30 7 KPI 量子计算 1.性能 独特的欧洲量子计算硬件堆栈系统/服务的数量通过为证明而创建的ad-hoc基准来证明量子优势(即,在相同问题的解决方案中胜过非量子硬件系统/服务)。 2021年价值 0 2022年价值 0 进展/年 - 2030年目标 3 2.欧洲技术领先 基于欧洲(或广泛采用的全球)量子体积基准的最大量子计算能力。 2021年价值 32 2022年价值 128 进展/年 - 2030年目标 n/a 8 3.欧洲影响力领导力 量子算法和用例在基础科学,应用科学,工业和公共部门(与联合国和欧盟2030年目标一致)中具有明确的影响方向。 2021年价值 70 2022年价值 70 进展/年 x1.3 2030年目标 500 备注:数据来自QuIC用例数据库,无2022年更新。 4.可访问性 从完全欧洲的量子计算设施(也基于完全欧洲的计算堆栈)向机构,学术界,研究中心和公司提供公共或私人访问的实体数量。 4a 4b 2021年价值 0 0 2022年价值 4 0 进展/年 - - 2030年目标 n/a 5 4b:根据数字十年KPI,通过HPC/QCS网络的访问次数:“量子计算以可运行的量子计算机或量子模拟器的数量来衡量,例如 HPC超级计算机的加速器,已部署并可供用户社区访问。” 9 KPI 量子模拟 1.性能 在至少一个相关的现实计算问题上,独特的欧盟量子模拟器(服务)的数量优于在最佳经典计算机上运行的最著名算法。 2021年价值 0 2022年价值 0 进展/年 +1 2030年目标 8 2.市场准备情况 欧盟公司基于任何量子模拟引入的新的独特工业或社会现实生活应用(产品和服务)。 2021年价值 0 2022年价值 0 进展/年 1到2023年;之后+2/年 2030年目标 12 3.欧洲技术领先 欧洲最先进的非门量子模拟器的量子比特或模拟粒子的数量。 2021年价值 - 2022年价值 100 进展/年 x1.4 2030年目标 n/a 10 KPI 量子传感与计量 1.市场准备情况 由欧洲公司开发,实施和销售或在欧盟部署的基于量子传感器的不同(公知)产品类别或服务类别(或用例)的数量。 2021年价值 3 2022年价值 5 进展/年 +2 2030年目标 20 2.下一代技术 利用先进量子效应(纠缠,集体相干性等)的已演示传感技术的数量 2021年价值 0 2022年价值 2 进展/年 +0.7 2030年目标 7 11 KPI Education 1.外展 建立成功的沟通和外展计划,以提高对量子技术的认识:在量子旗舰网站上推广的外展和培训活动的数量(遵循正在运行的旗舰协调和支持行动(CSA)制定的不断更新的标准)。 2021年价值 7 2022年价值 33 进展/年 +10 2030年目标 100 2.Education 开发经过验证和可扩展的QT教育和培训模块的开源生态系统:通过Quantum旗舰存储库访问的开源,策划(经过教学验证的)QT教育模块的数量。 2021年价值 0(已验证0) 2022年价值 20(12个已验证) 进展/年 +20(+10已验证) 2030年目标 180(验证90) 12