手機電量永不耗盡,導航系統(tǒng)時刻精準無誤,疾病在剛出現(xiàn)異常細胞時就被瞬間檢測并清除……這些曾只存在于科幻故事中的場景,正借助量子技術一步步走向現(xiàn)實。
在江蘇這片創(chuàng)新涌動的熱土上,量子科技已悄然嶄露頭角,成為引領未來的關鍵賽道。目前,江蘇量子科技相關企業(yè)數(shù)量躍居全國第二,多項核心技術達到國際先進水平。全省正加速構建從基礎研究、技術攻關、成果轉化,到企業(yè)孵化和產(chǎn)業(yè)集聚的全鏈條生態(tài)——量子發(fā)展的江蘇力量,正在蓄勢待發(fā)。
成果斐然,展現(xiàn)“年輕有為”產(chǎn)業(yè)活力
今年7月,南京大學馬小松、陸延青、祝世寧團隊在量子科技領域實現(xiàn)重大突破——成功研制全球首個“通信波段含內(nèi)存的量子隱形傳態(tài)系統(tǒng)”。這項技術為構建長距離、可擴展、全固態(tài)的實用化量子網(wǎng)絡奠定基礎,讓以往僅存于科幻中的場景逐步走向現(xiàn)實。
在這一突破的背后,是江蘇省在量子科技全產(chǎn)業(yè)鏈布局上的持續(xù)發(fā)力。量子科技長三角產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心自成立以來,積極整合資源,打造覆蓋“量子芯片—計算機—計算服務平臺—智能應用”的全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控體系,已成為國內(nèi)體系較完善、鏈條最完整的量子產(chǎn)業(yè)平臺之一。去年10月,無錫量子感知研究所推出場發(fā)射掃描電子顯微鏡SEM4000X、量子磁雜檢測儀等多款新品,其掃描電鏡系列產(chǎn)品交付數(shù)量躋身全國電鏡市場前三,成為國產(chǎn)品牌中的佼佼者。
企業(yè)層面同樣捷報頻傳:國芯科技與信大壹密聯(lián)合推出行業(yè)首款實用化多場景自適應抗量子密碼芯片AHC001;南智光電建成國內(nèi)首條8英寸晶圓級光子芯片產(chǎn)線;國儀無錫成功研發(fā)出首臺高端電鏡聚焦離子束、電子束雙束電鏡樣機,進一步夯實了江蘇在量子測量與精密儀器領域的技術優(yōu)勢。
試點區(qū)域建設也取得顯著成效。作為江蘇量子科技主承載區(qū),蘇州市相城區(qū)已集聚相關高新技術企業(yè)13家、科研人才190余名,2024年核心企業(yè)營收達6.8億元,初步形成產(chǎn)業(yè)集群效應。
盡管江蘇量子科技領域的研發(fā)機構、企業(yè)和試點區(qū)大多“年輕”——很多企業(yè)成立僅一年左右,卻已展現(xiàn)出強勁的“有為”態(tài)勢。截至今年6月,全省量子科技相關發(fā)明專利累計申請2018件、授權923件,位列全國第四。同時,江蘇已初步形成覆蓋量子通信、計算與測量三大環(huán)節(jié)的企業(yè)體系,無錫量子感知產(chǎn)業(yè)園、量子國際科技園等專業(yè)園區(qū)加速落地,進一步強化了規(guī)模效應和集聚優(yōu)勢。
在這樣扎實的科研基礎、完善的平臺支撐和良好的創(chuàng)新環(huán)境共同作用下,江蘇量子科技正不斷“開花結果”,不僅相關企業(yè)數(shù)量排名全國第二,在量子計算和測量等領域的技術成果也達到國內(nèi)領先、國際先進水平。
成長的煩惱,產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨現(xiàn)實挑戰(zhàn)
盡管江蘇量子科技產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展迅猛,作為備受矚目的未來產(chǎn)業(yè),它依然面臨諸多“成長中的煩惱”。首當其沖的是技術層面的挑戰(zhàn)。盡管江蘇科研基礎扎實,但在基礎工藝、環(huán)境控制、高端制造設備、關鍵材料等供應鏈環(huán)節(jié),仍存在被“卡脖子”的風險。
量子科技長三角產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心體系理論總體部副主任吳慶前對此打了個形象的比喻:“我們被‘卡脖子’,更多是卡在‘腳脖子’而非‘頸脖子’。”他指出,當前量子科技在制造、設計、計量基準、材料等體系層面仍依賴外部,受制于人。由于江蘇在量子領域的國家級戰(zhàn)略布局和人才儲備相對較晚,尚未形成如北京、合肥那樣成熟的創(chuàng)新生態(tài)和產(chǎn)業(yè)鏈條,制約了進一步突破。
除了技術短板,國際環(huán)境帶來的壓力亦不容小覷。個別西方國家正從技術出口、人才交流、供應鏈合作及投融資等多方面,對我國量子科技發(fā)展實施打壓,這為尚在成長中的江蘇量子企業(yè)帶來嚴峻挑戰(zhàn)。
與此同時,市場需求的不明確也成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實瓶頸。吳慶前分析指出,量子技術大多仍處于從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化應用的早期階段,很多應用場景還在摸索中,導致當前市場需求顯得模糊不清。
他進一步解釋,該產(chǎn)業(yè)目前仍屬“供給驅動型”——科研機構與企業(yè)能夠提供先進技術,但針對具體場景的行業(yè)解決方案仍在探索;而傳統(tǒng)行業(yè)對量子技術究竟能解決什么問題、如何融入現(xiàn)有體系,普遍缺乏認知,導致有效需求未能充分釋放和識別。這一“供需錯位”,正成為江蘇量子科技從技術領先走向市場成熟的關鍵難題。
破局拓新,多方協(xié)同搶占未來賽道
面對諸多挑戰(zhàn),江蘇積極謀劃破局之策,多維度探索量子科技發(fā)展新路徑。在政府引導層面,江蘇省出臺了一系列專項政策,通過加大研發(fā)資金投入、設立量子科技產(chǎn)業(yè)基金等方式,鼓勵企業(yè)突破關鍵核心技術。依托無錫等地在算力資源方面的優(yōu)勢,江蘇正以國內(nèi)首個量子人工智能計算中心和量子科技長三角產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心為核心,統(tǒng)籌全省算力資源,全力構建量子計算產(chǎn)業(yè)高地。
平臺建設是江蘇布局未來的重要抓手。量子科技長三角產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心正推動建設一個集科研、生產(chǎn)與測試功能于一體的綜合性產(chǎn)業(yè)園區(qū),為企業(yè)提供更完善的創(chuàng)新環(huán)境。該中心體系理論總體部副主任吳慶前表示,平臺將致力于筑牢量子科技高質量發(fā)展的基石體系,實現(xiàn)大規(guī)模容錯量子計算和通用量子計算,最終建成全球量子產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地,形成覆蓋核心硬件、軟件算法與行業(yè)應用的全自主產(chǎn)業(yè)鏈。
重大科技基礎設施建設也正在加快推進。今年6月,量子國際科技產(chǎn)業(yè)園啟動區(qū)在蘇州相城區(qū)正式開工,并同步簽約量子—原子制造綜合創(chuàng)新平臺。啟動區(qū)以生產(chǎn)制造為主體、科研為支撐、配套服務為保障,致力于打造現(xiàn)代化科技產(chǎn)業(yè)社區(qū),并建設國內(nèi)首條量子芯片自動化智能產(chǎn)線。
應用場景拓展是技術落地的重要一環(huán)。吳慶前指出,江蘇應積極開拓量子計算具有實用優(yōu)勢的場景,省、市政府可在生物醫(yī)藥、數(shù)字金融等重點領域率先開展試點,為量子技術提供“試驗場”,形成示范效應。企業(yè)也在積極行動,國芯科技總經(jīng)理肖佐楠表示,公司以“量子+”為中長期發(fā)展戰(zhàn)略,推動量子安全及后量子技術在“云—邊—端”密碼芯片體系中的全面升級。
展望未來,在無錫,光量子芯片中試平臺已成功下線首片6寸薄膜鈮酸鋰光子芯片晶圓——年產(chǎn)能1.2萬片的生產(chǎn)線,正在悄然提升中國在國際量子競爭中的話語權。江蘇的量子故事,其實才剛剛開始書寫。
文/李詩睿
來源:江蘇省人民政府、無錫濱湖發(fā)布、無錫政協(xié)、蘇州科技城、方志江蘇、江蘇省統(tǒng)計局、蘇州高鐵新城