量子技术：对下一届政府的建议_报告翻译2024

量子技术：对下一届政府的建议 目录 引言1 确保量子技术（QT）政策稳定以促进投资2 采取面向行业的方法来推动量子技术的终端用户应用3 建立清晰和一致的英国出口管制，促进公平竞争4 投入至少2亿英镑公募基金进行量子专项投资实体的股权投资5 构建英国的量子安全弹性6 加速人才培养工作7 促进政府和行业间的合作，建立国际伙伴关系8 采用协作方式监管量子技术并进行负责任的创新9 引言 我们已经生活在量子技术的包围之中。从微处理器到数码相机到激光器— —这些技术都依赖于原子层面的量子行为。 过去几十年的进步使得我们能够操纵单个量子对象（光子、原子），以利用量子力学更高级、更微妙的方面。一个新时代的量子技术正在出现，它有能力极大地加速药物治疗的发展，显著增强人工智能的发展，支持抗击气候变化，并创造不可破解的加密技术。下一代量子技术将彻底改变我们的世界，并在未来十年创造超过1万亿美元的经济价值（麦肯锡，2023年）。 由于这些技术的经济和安全影响以及对国防、太空、健康和能源等关键部门带来的革命性潜力，现在国际上正在竞相掌握和商业化这些技术，并控制供应链。 依赖外国供应这一新一代技术不是一个选择。幸运的是，英国凭借其世界领先的大学、公司创立以及十年前启动的第一个国家量子技术计划，在这一领域处于领先地位。但我们不能自满——随着世界各国宣布各自的国家量子战略，我们很容易落后。 UKQuantum是一个于2021年成立的会员组织，旨在代表英国量子产业的利益。我们的使命是以一个声音团结英国的量子产业，在政府和国际上发声，建议干预和政策，以推动英国量子产业的发展，并促进量子技术在英国经济中的应用和收益。 随着我们即将进入下一次选举，本文件列出了UKQuantum对下一届政府的建议，以确保英国在量子技术领域的持续成功。 确保量子技术（QT）政策稳定以促进投资 英国目前在全球量子技术领域位居前三，拥有一个覆盖产业、学术界、政府和金融部门的强大生态系统，并由一个成熟的国家量子技术计划支撑。 我们对下一届政府的建议： 对该领域和量子任务进行长期且持续的政府投资。 确保通过NQTP（国家量子技术计划）获得的资金持续可用，并提供相关的多年资金支持，避免会削弱私营部门的信心的断断续续的单年资金分配。 加速实施交付计划，以实现英国国家量子战略的雄心目标。 量子技术的应用有着较长的时间线，因此，稳定性和连续性对于持续的成 功以及私营部门的参与和投资至关重要。未来几年是关键时期，在全球也在投资这一新兴领域的其他二十多个经济体中，我们很容易落后。 采取面向行业的方法来推动量子技术的终端用户应用 量子技术预期在广泛的行业和市场领域中实现颠覆性和变革性的能力变化。为了利用未来量子技术的力量，工作流程和用例将不得不从根本上发生变化，以充分利用这些新能力。 国家量子技术计划最初的重点是支持研发，将量子技术从实验室实验转化为可靠的产品，以供部署使用。虽然这对于使量子技术成为现实至关重要，但我们建议政府更多地关注与有意义且具有变革性的商业和社会效益的量子技术应用的整合和使用。 需要采取干预措施来促进公共和私营部门采用量子技术。建立和扩展与系统集成商和终端用户合作的计划，帮助政府和企业为量子技术的成熟和可用做好准备。像国家量子计算中心的用户参与计划SparQ、爱丁堡大学量子软件实验室和DigitalCatapult的量子技术访问计划等举措提供了良好的模板，但这些举措可以扩大，以支持采用、消除关键的进入壁垒并鼓励最终用户联盟产生需求并就共同要求达成一致。 我们对下一届政府的建议： 促进政府部门采用量子技术（通过政府采购）。 在所有政府部门任命量子技术负责人，致力于确定有意义的应用案例，并为公共部门的采用铺平道路。 制定资金政策，鼓励重点行业采用量子技术。 建立清晰和一致的英国出口管制，促进公平竞争 我们认识到保护诸如量子等重要技术的必要性，但在未来出口管制引入之前，我们必须看到更加开放的对话。透明度对于改善出口管制和海外直接投资的指导和清晰度至关重要。英国的出口制度与我们的盟友之间应该保持一致，并在政府从国外采购方面实现互惠。 英国公司及其投资者担心未来市场准入问题。同样，希望在英国设立业务的国际企业也担心未来可能通过出口管制出现的技术和市场准入限制。 我们对下一届政府的建议： 尽早明确未来的出口管制，让企业做好准备。 确保各政府部门政策的一致性。 确保围绕量子技术的双边协议包括对出口管制的处理。 通过UKQuantum让业界参与与盟国的对话。 采取正确的出口管制方法，英国政府将能够支持该行业的持续增长，吸引更多私人投资，并避免对这些关键技术产生对海外供应的依赖风险。 投入至少2亿英镑公募基金进行量子专项投资实体的股权投资 任何技术领域增长的挑战之一是鼓励首次创业者将他们的创新从实验室转化为新业务。这个挑战在量子技术领域尤为严峻，因为购买者主要是拥有非常长销售周期的大型组织和政府部门。像美国、澳大利亚、荷兰和丹麦等其他国家正变得越来越大胆。 虽然在量子领域的风险投资的金融风险比某些传统领域更高，但预计回报也会更高。成功支持这些公司发展壮大的战略、社会和影响方面的回报是多方面的。 如果我们做对了，英国将会： 更有利地长期主导量子技术产业。 通过开发/保留更多英国拥有的具有战略重要性的技术，英国会变得更加安全。 有能力通过处于快速增长部门地公司雇佣更多的人并且赚更多的钱。专业的风险投资公司是学术界和产业界之间必不可少的催化剂。这些风险 投资公司具备领导种子轮、初创轮、A轮及以后轮次的领域知识。这样的风险基金需要投资者愿意在产品/市场匹配之前就承诺提供资金，而且在投资机会相对较小的细分市场中进行投资，这些机会可能需要更多的实质支持和更长的成熟周期。 我们对下一届政府的建议： 宣传量子生态系统内战略供应链的重要性，并强调其与其他技术 （如光子学、半导体）的融合。确保各政府部门政策的一致性。 制定确保英国量子供应链的战略并直接支持英国的优势。 确保国家战略资金直接用于支持英国在供应链中的优势。 构建英国的量子安全弹性 英国在提高人们对量子计算对企业常用加密技术威胁的认识方面做得还不够。特别是通过获取和解密来窃取知识产权的威胁可能会影响包括量子技术在内的广大的研究密集型行业。 国家网络安全中心的指导于2023年11月发布。然而，它没有传达任何真正的紧迫性，主要指导是后量子密码学升级可以在正常的更新周期内进行。没有承认现在正在收集数据，也没有指示何时可以预期到达标准的健全实施（这些标准尚未最终确定）。 在这个不断发展的领域中，企业和公共机构开始发展量子弹性是至关重要的，政府需要提供进一步指导，顺着美国的倡议（例如国家安全备忘录10）的方向，鼓励组织摆脱对公钥密码学的专用使用。这应尽可能与QuantumMission2（量子网络）保持一致。 我们对下一届政府的建议： 提高企业和学术界对量子计算对加密的风险以及迫切性的认识，解决“先收集再解密”（HNDL）对知识产权的威胁。发布清晰的指导，鼓励公共和私营部门组织制定应对量子威胁的战略。制定确保英国量子供应链的战略并直接支持英国的优势。 发布明确的指导，鼓励公共和私营部门组织制定应对量子威胁的 战略。 加速人才培养工作 技能短缺是整个行业面临的一个关键问题，因此必须通过对科学家、工程师和技术人员的有针对性的方案来推广量子领域的职业。我们对新增的1000个博士研究生名额表示欢迎，但要真正加速公司的工作，需要更加强调将技能与行业需求紧密对齐。目前，技术项目很少提供现实世界工程（包括系统工程）、预算编制、规划、项目管理和管理等领域的培训。软技能培训应该在所有量子项目中实施，针对特定的技能缺口，并与行业需求相匹配。 我们对战略中吸引个人来英国的举措表示欢迎。我们鼓励尽早实施战略中规划的签证途径变更，同时采取措施建立英国人才储备。我们注意到，量子技能项目不应该仅从大学层面开始，而是应该更早地在教育课程中引入量子学。 我们对下一届政府的建议： 支持提高关于量子技术行业的意识（包括商业领袖、社会、政治家和教师）。 在国家课程中引入量子技术主题，并在学校推广未来的职业机会。 加快量子技能工作组的工作，确保有明确的行动步骤并以迅速的步伐推进。 确保在签证申请过程中优先考虑与量子相关的技能。 为量子专业的毕业生计划和实习提供支持。 促进政府和行业间的合作，建立国际伙伴关系 量子技术的发展及其应用是一个国际性的努力。由于风险和成本的原因，确保中小企业与国际市场建立新的业务伙伴关系和出口是一个特殊的挑战。我们鼓励英国政府在量子技术的研发和采用方面发展国际合作伙伴关系，以刺激市场。 在欧洲，虽然欢迎英国重新加入地平线研究计划（HorizonResearchProgramme），但英国实体因为不是数字欧洲（DigitalEurope）的成员而被排除在量子技术相关的话题之外。这意味着英国组织目前被排除在一些重要的欧洲计划之外。 除了欧洲以外，还需要与一组重点国家建立合作伙伴关系，开展民用和国防领域的联合计划。政府应利用像AUKUS这样的国际合作伙伴关系，以及由北约和欧洲航天局等国际政府组织推动的多国计划。需要与其他国家开展更大 规模的综合计划，以避免分散的方法，并鼓励各国之间产业和研究参与者之间的国际合作伙伴关系。双边和多边计划应包括促进英国市场准入的条款。 我们对下一届政府的建议： 支持提高关于量子技术行业的意识（包括商业领袖、社会、政治家和教师）。 与欧盟和其他成员国合作，确保英国组织可以通过重新加入数字欧洲（DigitalEurope）等途径参与地平线计划（Horizon）中的量子技术方面。 通过英国量子项目，与行业合作，支持制定与国际伙伴的双边协议。 提高量子技术在科学创新网络代表和地方大使馆工作人员中的知名度。 确保对内部任务和资金项目的协调活动，以提供激励和机会，推动国际合作。 支持UKQuantum在国际活动中的出现，并有针对性地支持中小企业参与贸易任务。 采用协作方式监管量子技术并进行负责任的创新 量子技术将在对我们经济至关重要的许多行业中产生深远变革。正如我们从人工智能中学到的，制定适当的监管框架至关重要，这将既让公众和企业放心，认为量子技术将带来预期的积极变革，又使组织能够在这一领域安全地进 行创新。 我们对下一届政府的建议： 与UKQuantum和研究界合作，确保适当的监管保护但不会扼杀采用。 我们支持监管地平线委员会（RegulatoryHorizonsCouncil）的建议，即专注于量子技术的应用而不是技术本身，并促进负责任创新的原则。这种方法应该是不断更新的，并需要政府、行业和其他利益相关者之间的持续合作，以确保英国保持全球领导地位。