一週要聞 |歐盟將量子信息列入敏感技術清單
摘要
▪ 歐盟公佈敏感技術清單：量子技術等四項最爲關鍵
▪ 拉脫維亞建設國家量子通信基礎設施
▪國家知識產權局面向國家重大需求 劃分量子信息技術分支
▪Adtran與Orange在184公里通信光纜中進行400G QKD安全數據傳輸
▪ 英國/愛爾蘭首次通過水下電纜測試量子通信
政策戰略
一、國際
①歐盟公佈敏感技術清單：量子技術等四項最爲關鍵
10月3日，歐盟公佈了一份敏感技術清單，稱這些技術極有可能給歐盟帶來技術安全和技術泄漏相關的最敏感和最直接風險。作爲歐洲經濟安全戰略的一部分，該清單包含10種技術，並指出最爲關鍵的是量子技術、生物技術、半導體以及人工智能這4種技術。歐盟委員會表示，出口或共享此類技術如果用於軍事用途或被有關國家用於侵犯人權，可能會構成風險，並將在今年年底前與27個成員國和諮詢公司一起對這四種技術進行風險評估，於明年着手降低相關風險。（來源：歐盟委員會官網）
https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/IP_23_4735
②拉脫維亞建設國家量子通信基礎設施
10月2日消息，拉脫維亞國家廣播電視中心正在與Tet公司、拉脫維亞電子通信辦公室和拉脫維亞大學數學與計算機科學研究所合作，着手組建國家量子通信基礎設施系統和網絡。該項目打算在三個合作伙伴之間建立一個有效的量子密鑰分發網絡，使他們能在現有基礎設施中使用這些技術，以提升技能並開發新的服務。（來源：拉脫維亞實驗室官網）
https://labsoflatvia.com/en/news/formation-of-a-national-quantum-communications-infrastructure-begins
③盧森堡與SK電訊在量子技術領域簽署諒解備忘錄
10月4日，盧森堡首相兼通信與媒體部長澤維爾·貝特爾和經濟部長弗朗茨·法約特會見了韓國電信運營商SK Telecom（SK電訊）首席執行官，並與之簽署了量子技術領域的諒解備忘錄。根據諒解備忘錄，SK電訊將爲盧森堡的量子生態系統創造互惠互利的機會。（來源：盧森堡政府官網）
https://gouvernement.lu/en/actualites/toutes_actualites/communiques/2023/10-octobre/05-bettel-fayot-sk.html
④澳大利亞昆士蘭州發佈量子和先進技術戰略 投資7600萬澳元
10月6日消息，昆士蘭州政府公佈了量子和先進技術戰略，旨在利用國家量子優勢，創建繁榮的量子生態系統，吸引印太地區的人才和投資，爲將昆士蘭州定位爲構建和交付量子產品的世界領導者，併爲世界帶來量子效益。爲更好的實施該戰略，昆士蘭州政府宣佈將在未來四年投資7600萬澳元，以開發新技術、支持學校項目和初創公司、培養量子人才、建設所需的基礎設施，創造出高價值的當地就業機會。（來源：The Quantum Insider網站）
https://thequantuminsider.com/2023/10/06/queensland-builds-five-pillar-strategy-to-build-quantum-ecosystem-deliver-quantum-benefits/
https://science.des.qld.gov.au/__data/assets/pdf_file/0028/324397/qld-quantum-advanced-technologies-strategy-2023.pdf
⑤北約量子深度技術實驗室揭幕 即將制定量子戰略
近日，北約秘書長在訪問哥本哈根時表示，北約將在年底前制定量子戰略，確保北約 “做好量子準備”，並與丹麥國防部長等官員共同爲北約“量子深度技術實驗室”揭幕。該實驗室是北約北大西洋防務創新加速器的一部分，目的是幫助整個聯盟的初創企業將量子解決方案商業化。（來源：北約官網）
https://www.nato.int/cps/en/natohq/news_218739.htm?selectedLocale=en
⑥美國能源部、英國哈特里中心與PsiQuantum就量子計算分別展開合作
10月5日消息，量子計算公司PsiQuantum宣佈，將在英國國家安全戰略投資基金的支持下，與英國科學技術基礎設施理事會的哈特里中心合作，開展爲期 12 個月的容錯量子計算應用開發項目。相關工作成果將與政府、行業合作伙伴共享。
近日，量子計算公司PsiQuantum宣佈，開始與美國能源部的SLAC國家加速器實驗室合作，利用SLAC的基礎設施和低溫工程技術，爲大型糾錯量子計算機構建可行的低溫冷卻解決方案。（來源：BusinessWire網站）
https://www.businesswire.com/news/home/20230928695134/en/PsiQuantum-Partners-With-U.S.-Department-of-Energy%E2%80%99s-SLAC-National-Accelerator-Laboratory-to-Access-State-of-the-Art-High-Powered-Cryogenic-Cooling-Capabilities-for-Large-Scale-Quantum-Computing
https://www.businesswire.com/news/home/20231005542542/en/PsiQuantum-and-Hartree-Centre-Announce-Partnership-to-Develop-Fault-Tolerant-Quantum-Computing-Applications-in-the-UK
⑦美國國防部與Rigetti簽署量子算法研究合同 解決組合優化問題
10月3日消息，量子計算公司Rigetti Computing宣佈獲得美國國防部高級研究計劃局（DARPA）的項目合同，該項目是DARPA“想象量子未來實際應用”計劃的一部分，旨在推動解決組合優化問題的量子算法的發展。Rigetti 的項目 “量子位高效編碼調度問題”，將開發一種新穎、高效的量子位優化問題編碼方法。（來源：GlobeNewswire網站）
https://www.globenewswire.com/news-release/2023/10/03/2753650/0/en/Rigetti-Computing-Awarded-DARPA-IMPAQT-Contract-to-Advance-Quantum-Algorithms-for-Solving-Combinatorial-Optimization-Problems.html
⑧美國空軍與IonQ簽署量子合同研發兩臺離子阱量子計算機
近日，量子計算公司IonQ宣佈，與美國空軍研究實驗室（AFRL）達成新的2550萬美元量子合同。IonQ將爲AFRL部署兩臺基於鋇離子量子比特的離子阱量子計算系統，用於量子網絡研究和應用開發。（來源：IonQ網站）
https://ionq.com/news/ionq-announces-new-usd25-5m-quantum-deal-with-united-states-air-force
二、國內
①國家知識產權局面向國家重大需求 劃分量子信息技術分支
近日，國家知識產權局發佈《關鍵數字技術專利分類體系（2023）》的通知。通知明確，本次下發的分類體系面向國家重大需求，瞄準新興數字產業和前沿技術領域，包括人工智能、高端芯片、量子信息等 7 個專利分類體系表，明確技術邊界並劃分技術分支。在量子信息領域，包括量子測量、量子計算、量子通信3個一級技術分支，下設13個二級技術分支，26個三級技術分支，共計42個。（來源：國家知識產權局官網）
https://www.cnipa.gov.cn/art/2023/9/25/art_75_187769.html
https://www.cnipa.gov.cn/attach/0/d32119ae1faa4fbf9e308824862f87dd.pdf
產業進展
一、國際
①Adtran與Orange在184公里通信光纜中進行400G QKD安全數據傳輸
10月3日，通信網絡技術公司Adtran宣佈，已與全球知名電信運營商Orange合作進行量子密鑰分發（QKD）試驗。雙方利用多種供應商設備，成功演示了通過三條QKD鏈路和兩個可信節點，在184公里長的標準光纖上傳輸受QKD保護的400G數據流。（來源：Adtran網站）
https://www.adtran.com/en/newsroom/press-releases/20231003-adtran-and-orange-demo-400g-transmission-of-qkd-secured-data-across-184km-end-to-end-system
②英國/愛爾蘭首次通過水下電纜測試量子通信
10月3日消息，約克大學的研究團隊最近已通過位於愛爾蘭都柏林和英國紹斯波特之間的224公里海底電纜，進行了單光子和糾纏光子傳輸實驗，並測量了用於雙場和連續變量量子密鑰分發的光相位。今後還將利用同一條電纜線進行更多實驗，爲將量子技術提供的服務，整合到英國和愛爾蘭之間發送私人數據的行業標準通信中鋪平道路。（來源：約克大學網站）
https://www.york.ac.uk/news-and-events/news/2023/research/quantum-communications-underwater-cable/
③富士通和RIKEN成功開發新型64比特超導量子計算機
10月5日，富士通和日本理化學研究所（RIKEN）宣佈成功開發出新型64量子比特超導量子計算機，並將其與富士通的40量子比特量子計算機模擬器相結合，組成混合量子計算平臺。該平臺有望能輕鬆地將含噪聲的中等規模量子計算機與量子模擬器的無錯誤結果進行計算比較，改進對錯誤緩解算法的研究，現已向富士通和RIKEN開展聯合研究的公司與研究機構開放。（來源：富士通網站）
https://www.fujitsu.com/global/about/resources/news/press-releases/2023/1005-01.html
④美國首個軟件可配置商用量子網絡正式面向客戶開放
10月3日消息，美國田納西州寬帶服務提供商EPB及其量子合作伙伴Qubitekk和Aliro Quantum宣佈，由Qubitekk提供支持的“EPB Quantum Network”已向客戶全面開放。這是美國目前首個也是唯一一個軟件可配置商用量子網絡，專門爲支持公司、政府機構和研究人員加速其技術而開發，具有靈活性和易用性。用戶可使用 Aliro Quantum 設計和製造的 AliroNetTM 指定一系列網絡配置參數，以構建、測試、驗證、表徵和運行其產品。（來源：The Quantum Insider網站）
https://thequantuminsider.com/2023/10/03/qubitekk-powered-epb-quantum-network-may-lower-barriers-to-commercialization/
⑤Infleqtion用量子+AI提高國防數據分析能力，與德克薩斯大學合作建設量子中心
9月26日，英國量子信息公司Infleqtion宣佈已成功競標Q-CALC項目。Q-CALC代表了量子計算和人工智能交叉領域的一項舉措，目的是提高人工智能和機器學習系統處理複雜相關性數據集的能力。該項目由Innovate UK計劃提供支持，Infleqtion將與英國國防公司QinetiQ合作開展該項目。
同日，Infleqtion與德克薩斯大學奧斯汀分校簽署諒解備忘錄，雙方將合作建設“qNexus”量子製造卓越中心。該中心初期將用於支持高精度原子鐘、超寬帶量子射頻接收器以及一些核心量子組件的規模化生產。（來源：PRnewswire網站、德克薩斯大學網站）
https://www.prnewswire.com/news-releases/infleqtion-wins-award-to-revolutionise-defence-data-analysis-using-ai-and-quantum-301937967.html
https://news.utexas.edu/2023/10/03/uts-texas-institute-for-electronics-and-infleqtion-launch-quantum-manufacturing-center-of-excellence/
⑥Redstone推出5000萬瑞士法郎量子技術風險投資基金
9月28日消息，歐洲投資公司Redstone與量子投資機構QAI Ventures合作推出一支規模爲5000萬瑞士法郎的量子風險投資基金。該基金於今年夏天完成首次募集，並已對四家公司進行初始投資。據悉，該基金的主要投資對象是那些處於種子輪到A輪融資階段，並在全球量子產業鏈有獨特價值的初創企業。（來源：The Quantum Insider網站）
https://thequantuminsider.com/2023/09/28/redstone-launches-chf-50-million-quantum-technology-venture-capital-fund-to-drive-quantum-revolution/
二、國內
①量子互聯網前沿研究中心入駐天府絳溪實驗室
近日，量子互聯網前沿研究中心正式掛牌入駐天府絳溪實驗室。該研究中心的核心團隊來自電子科技大學量子領域高層次科研專家，將建設全國一流的量子互聯網器件研發平臺，構築量子互聯網產業生態，全面促進相關領域技術進步和產業發展，尤其是解決集成量子信息器件等量子信息科技的“卡脖子”問題。（來源：成都日報）
https://www.cdrb.com.cn/epaper/cdrbpc/202309/26/c121034.html
②2023量子信息技術學術交流大會即將舉辦
中國電子學會擬於2023年10月27-28日在廣東省深圳市舉辦“2023量子信息技術學術交流大會”。該協會由中國電子學會量子信息分會主辦，中國電子學會學術交流中心、深圳國際量子研究院承辦。（來源：中國電子學會學術交流中心）
https://mp.weixin.qq.com/s/g3JRZhSukrpZac3p3XmMrA
科研進展
一、國際
①通過基線誤差優化演示無可信節點安全量子通信
印度理工學院德里分校的研究人員採用相位編碼的量子密鑰分發(QKD)技術，通過對基線錯誤進行優化，實現了在標準電信級別光纖中的長距離、信息論安全的通信。研究人員提出了考慮到激光線寬、探測器的暗計數和通道色散等多種誤差來源的理論模型，用於分析實際QKD系統中的誤差。通過調整探測器的性能參數，可將系統的安全密鑰建立距離擴展到380 km，QBER爲1.48%。此外，該系統與現有的光纖網絡兼容，通過使用超低損耗特種光纖，能在兩個相隔432 km的城市之間建立安全密鑰交換。該成果近日發表於期刊《Scientific Reports》。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41598-023-42445-y
②創建原子尺度的多量子比特平臺
韓國基礎科學研究院、IBM公司、梨花女子大學IBS量子納米科學中心(QNS)的研究人員與來自日本、西班牙的團隊合作，創建了一種逐個原子構建的電子自旋量子比特平臺，使用掃描隧道顯微鏡實現了逐個原子的構建、相干操作和讀取耦合的電子自旋量子比特。與以往只能控制單個量子比特的表面原子量子器件不同，研究人員在隧道結中使用了一個傳感器量子比特，並實施了脈衝雙電子自旋共振技術，成功展示了同時控制多個量子比特的能力，實現單量子比特、雙量子比特和三量子比特門的應用。研究表明，其開發的新型電子-自旋量子比特平臺有望在表面上逐個原子構建的電子自旋陣列上實現量子功能，向多量子比特系統邁出重要一步。該成果10月5日發表於期刊《Science》。
論文鏈接：
https://www.science.org/doi/10.1126/science.ade5050
二、國內
①經典-量子共纖傳輸突破1Tbps+100km
中國電信研究院、科大國盾量子、長飛光纖、北京大學、華爲技術公司的研究人員進一步提高了經典-量子共纖傳輸的經典帶寬與QKD距離。基於波分的共纖傳輸方案已經在高帶寬、長距離條件下遇到瓶頸，研究人員基於空分方案實現了進一步提升。在少模光纖上，通過模式複用/解複用器進行經典-量子共纖，同時結合功率波長分配、分離光放等方法，在100.96km光纖、經典帶寬1Tbps的條件下，實現了2.7kbps的QKD成碼率。該成果近日發表於期刊《Optics Letters》。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1364/OL.500406