今年8月,英国政府撤回深科技专项资金后,诸如“量子初创企业将外流至美国”“英国的深科技没希望了”等观点一直占据主流。但英国真的会就此放手吗?
11月27日,英国正式启动量子定位、导航和授时中心(QEPNT Hub),旨在为关键基础设施、自动驾驶汽车以及改进的室内和水下导航创建基于量子的定位和导航系统,开创GPS的替代方案。这个国家研究中心是英国超1亿英镑投资的一部分,由来自剑桥大学、帝国理工学院等9所高校及国家物理实验室的专家领导,且导航定位是重要的军民两用技术,意义非凡。
图:英国量子定位、导航和授时中心启动现场
来源:QERNT
不止于此。将时间线拉长一些,就会发现英国政府近期在量子领域展开了异常密集、全面、细致的布局:规划制定量子技术监管政策;正式启用国家量子计算中心;发布关于量子技术任务路线图的招标通知;遴选量子计算创新项目并提供资助……
虽然摇摆不定一直是英国的调性,但英国的量子战略似乎的确在逐渐像从业人士期待的那样回归正轨——在这场较量中,英国不想输,也不敢输。
量子PNT中心启用,重申英国量子雄心
2024年7月,英国科学、创新和技术部宣布向英国的5个量子研究中心提供超1亿英镑的资金,加速量子技术在医疗扫描仪、安全通信网络和下一代导航系统等领域的现实应用。这五个新的中心由英国各大搞笑牵头,并与行业伙伴密切合作。英国政府认为,这种协作能够确保研究转化为现实世界中有利于公众的应用。
其中就包括由格拉斯哥大学领导的量子定位、导航和授时中心(QEPNT Hub),旨在为关键基础设施、自动驾驶汽车以及改进的室内和水下导航创建基于量子的定位和导航系统。
来源:QEPNT
在英国,能源、金融、通信和运输等许多关键部门和行业都依赖于全球定位(GPS)卫星信号可靠准确的指引。然而,GPS信号很容易受到外部环境或恶意行为(如信号干扰)的影响,一旦系统失灵,将给英国经济造成每天约10亿英镑的经济损失,直至服务恢复。
英国量子定位、导航和授时中心(QEPNT)将通过创造高性能、小尺寸和低成本的量子技术来应对这些挑战。11月27日,科学、创新和技术部英国量子技术办公室负责人Tom Newby在活动中正式启动了该中心,他表示:“英国的新量子中心致力于运用尖端研究改善日常生活。QEPNT Hub希望保护关键基础设施免受恶意威胁,我很高兴QEPNT正在帮助英国履行承诺和使命,即开发量子导航系统,在独立于卫星系统的前提下提高下一代系统的弹性精度。”
QEPNT是英国研究与创新局(UKRI)工程和物理科学研究委员会(EPSRC)启动的五个量子研究中心之一,该中心是英国国家量子技术计划的一部分,由来自格拉斯哥大学、布里斯托大学、剑桥大学、爱丁堡大学、赫瑞瓦特大学、伦敦帝国理工学院、拉夫堡大学、斯特拉斯克莱德大学、贝尔法斯特女王大学和国家物理实验室的世界顶尖研究人员领导。
图:QEPNT的指导机构与参与单位
来源:QEPNT
EPSRC跨理事会计划执行主任兼国家量子技术计划主席Kedar Pandya博士表示:“当前的量子技术研究已经为多个市场释放了新的活力,对于英国来说是一个具有重要战略意义的领域。提高我们的定位、导航和授时相关服务的弹性,对于关键基础设施和国家安全至关重要。”
图:EPSRC跨理事会计划执行主任兼国家量子技术计划主席Kedar Pandya博士
来源:QEPNT
QEPNT的研究人员将开发原子钟和LiDAR传感器,这些设备使用光来测量距离,并为公路、铁路和地下运输等领域的应用创造更小、更轻的量子设备,可以通过取代当前的GPS定位技术来帮助改进导航系统。即将开发的新技术还可改进移动设备上的室内导航,并升级飞机、潜艇、车辆的定位系统,帮助飞机在GPS信号受干扰时仍能正常飞行,潜艇无需浮出水面重新连接卫星也能维持导航能力。
活动现场汇集了来自知名量子科技公司、学术界、国家量子技术计划(NQTP)和政府的代表,包括量子办公室的官员。QEPNT中心主任David Cumming教授表示:“QEPNT是英国国家量子技术计划的重要补充。通过与我们的学术和工业合作伙伴开展合作,我们期待能够提供突破性新技术,满足国家需求。”
QEPNT首席研究员Doug Paul教授表示:“我们很高兴推出QEPNT中心,它将支持开发新型原子钟、量子陀螺仪和量子加速度计。QEPNT还将促进行业和学术合作,提供技能培训,为国家输送未来的量子科技引领者。”
摇摆不定的英国,输不起的较量
麦肯锡报告显示,2023年,全球在量子科技领域的公共投资规模达到了420亿美元,中国位居第一,英国位居第三,高于美国。
图:2023年,全球在量子科技领域的公共投资规模达到了420亿美元
来源:麦肯锡
事实上,英国也一直是欧洲量子科技发展的重要力量——但若要在竞争愈发激烈、黑马辈出的量子科技领域保持现有优势并向更高处冲刺,还需要付出很多努力。
光子盒曾在8月的推文中提到:“初创企业是推动量子科技发展的绝对先锋,撤回资金带来的最大问题就是英国可能会由此面临量子企业‘来不了也留不住’的困境。英国需要一个明确、稳定的科技发展战略,以及一个能够凝聚各方力量、推动科技创新的政策环境。只有如此,英国才能在量子科技等前沿领域保持竞争力,英国的未来选择将直接影响全球科技格局。”
如今,英国确实用行动做出了最好的回应。
9月以来,英国的量子布局范围广、领域新,针对性强,涵盖监管政策规划、生态系统建设、专项资助项目等多方面,且已经初具成效。以下是英国自撤回深科技资金后在量子领域的行动梳理:
撤回资金惹众怒
8月,英国工党政府决定撤回13亿英镑的深科技专项资金,这些资金原本计划专门用于量子技术、人工智能和其他深度技术项目。众多业内人士发声,指出英国政府的做法“亲手将英国推向科技慢车道”,可能会“将更多企业推向美国”。
图:8月,英国工党政府撤回13亿英镑的深科技专项资金
来源:BBC
业内人士倡投资
9月10日,英国量子公司Phasecraft发布白皮书《量子计算:政策制定者近期面临的机遇和挑战》(Quantum computing: opportunities and challenges for policy makers in the near-term),指出英国政府需要在量子领域持续投资以维持现有的行业地位。
量体裁衣重规划
10月8日,英国政府发布政策文件《监管量子技术应用:政府对RHC(英国监管地平线委员会)的回应》(Regulating quantum technology applications: government response to the RHC),文件多次强调了量子技术的重要性,详细阐述了英国政府将采取多部门合作、按应用分类的方式制定量子技术监管政策的思路。
启用中心亮雄心
10月25日,英国正式启用国家量子计算中心(NQCC),可容纳12台量子计算机。国家量子计算中心是英国十年量子计划的核心组成部分,在构建英国量子生态系统中发挥核心作用。英国国家科研与创新署(UKRI)提供了总计1.43万英镑(约合人民币约13.3亿元)的投资。
来源:NQCC
资助项目留企业
11月4日,英国政府创新机构Innovate UK宣布,将提供高达950万英镑的资金,支持量子计算(QC)和量子网络(QN)项目,加速技术发展并消除商业化障碍。项目申请者需识别关键技术障碍并提出创新解决方案,对量子计算项目的资助金额高达300万英镑,对量子网络项目的资助金额高达100万英镑。项目周期为8至12个月,申请者需为英国注册企业,项目工作和成果应用需在英国进行。
11月8日,英国科学、创新和技术部(DSIT)发布关于量子技术任务路线图的招标通知,包含四个包,分别为:量子计算、全国量子连接、量子通信技术的早期商业化和量子互联网的交付;量子技术在医疗保健中的应用,如早期诊断和改进手术结果;开发小而坚固的量子导航系统,部署在飞机等移动平台;利用量子技术提高关键国家基础设施的能力和韧性,特别是在电信、公用事业、交通、能源和国防领域。
图:NQCC与STFC合作,根据SparQ计划的2024-2025年概念验证倡议资助了12个量子计算创新项目
来源:NQCC
11月29日,英国国家量子计算中心(NQCC)与科学技术设施委员会(STFC)合作,根据SparQ计划的2024-2025年概念验证倡议资助了12个量子计算创新项目。这些项目旨在解决公共、私营和慈善部门面临的现实挑战,重点关注医疗保健、可再生能源、航空航天和金融服务等领域。英国致力于开发能够带来切实社会和工业效益的量子计算解决方案,该项目展示了NQCC在促进研究和推动量子创新方面的作用,将于2025年3月结束。
英美竞相布局,量子黑马板块即将爆发
英国在量子PNT领域早有探索。
2024年5月,英国科学、创新与技术部(DSIT)宣布,由量子技术公司Infleqtion、BAE Systems和QinetiQ研究实验室组成的联盟,已在飞机上成功演示了基于量子的惯性导航系统。这是全球首次公开展示此类技术的飞行演示,标志着量子导航技术向实际应用迈出了重要一步。
此次演示是英国研究与创新局(UKRI)资助项目的一部分,也是英国国家量子战略的一部分,目标是到2030年在飞机上部署量子导航系统。
今年以来,美国密集部署军用量子传感器,波音公司完成了全球首次多量子传感器飞行测试,使飞机在不使用GPS系统的情况下也能安全飞行。参与研发的公司为AOSense和SandboxAQ,这两家公司都深度参与了美国军方的相关合作项目。
就在昨日,量子技术公司Infleqtion宣布从美国国防部(DoD)获得了1100万美元的资金,这笔资金将用于支持Infleqtion在机架式光钟项目上的工作,推动精密计时解决方案的进步,Infleqtion表示,“这对于在竞争环境中增强军事作战准备、实现安全通信和助力任务成功至关重要”。
图:12月2日,量子技术公司Infleqtion宣布从美国国防部(DoD)获得了1100万美元的资金,用于开发机架式光钟
来源:Infleqtion
机架式光钟项目旨在利用尖端量子技术提供高度准确、稳定和有弹性的计时解决方案,克服传统时间和频率系统的局限性,即使在最苛刻的环境中也能提供强大的性能。
“从安全通信到复杂系统的导航与同步,提供高度准确和可靠计时的能力对于国防行动至关重要,”Infleqtion首席执行官Matthew Kinsella表示,“授予Infleqtion的资金将加速这些时钟的部署,确保它们能更快地集成到防御系统中——使美国军队在保持作战优势方面获取关键优势。”
下一个量子黑马板块,也许就藏在这里。
参考链接
[1]https://qepnt.org/news/headline_1132013_en.html
[2]https://phascraft.cdn.prismic.io/phascraft/ZuDCAxoQrfVKl8Mn_Quantumcomputing-opportunitiesandchallengesforpolicymakersinthenear-term.pdf
[3]https://www.gov.uk/government/publications/regulating-quantum-technology-applications-government-response-to-recommendations-made-by-the-regulatory-horizons-council/regulating-quantum-technology-applications-government-response-to-the-rhc
[4]https://apply-for-innovation-funding.service.gov.uk/competition/2053/overview/19887003-54f6-4391-a146-a30a85b43e58
[5]https://www.find-tender.service.gov.uk/Notice/036239-2024?origin=SearchResults&p=1]&ref=thestack.technology
[6]https://www.find-tender.service.gov.uk/Notice/036239-2024?origin=SearchResults&p=1]&ref=thestack.technology
[7]https://www.gov.uk/government/news/over-100-million-boost-to-quantum-hubs-to-develop-life-saving-blood-tests-and-resilient-security-systems
[8]https://www.infleqtion.com/news/infleqtion-secures-11-million-dod-apfit-award-to-accelerate-deployment-of-quantum-timing-for-defense-applications