量子技术,曾经遥不可及的前沿科学概念,正以惊人的速度颠覆全球科技格局,促使各国重新审视其战略重心。量子计算及其相关技术不再仅仅是未来远景,而是被视为未来经济竞争力、国家安全和数字基础设施的关键组成部分。这一认知激发了前所未有的国际合作,特别是在七国集团(G7)内部,旨在应对这一变革性领域的复杂性并充分利用其潜力。2024年和2025年被联合国指定为国际量子科技年,进一步激发了人们对此的关注,并促成了协同行动。

这场国际关注的一个核心主题是将量子技术视为激烈地缘政治竞争的领域。特别是美国和中国,正进行一场堪比冷战时期的科技竞赛,双方都力求在量子能力方面占据主导地位。这种竞争不仅限于纯粹的科学进步,还延伸到标准的制定、供应链的控制和市场条件的塑造。G7认识到需要采取统一的方法,开始将量子技术作为其议程的核心要素,加拿大将在其2025年G7轮值主席国期间发挥主导作用,推动这项倡议。Quantum Industry Canada (QIC) 等组织和国际合作伙伴的协调游说努力证明了这一承诺,他们倡导建立一个值得信赖和协作的框架。在G7峰会上正式确立的《卡纳纳斯基斯量子技术未来共同愿景》标志着一个历史性的里程碑,这是领导层首次正式承认量子技术为一项共同的战略优先事项。

实现量子技术的全部潜力需要克服几项关键挑战。一个显著的障碍是G7国家之间缺乏出口管制方面的协调。现行法规造成了竞争失衡,可能阻碍创新,同时又未能充分解决根本性的安全问题。为了克服这一问题,有关方面呼吁G7各国政府采取基于风险的监管框架,在促进创新和维护国家安全之间取得平衡,尤其是在值得信赖的伙伴关系中。此外,建立量子技术联络点小组对于确保供应链安全、协调贸易措施和促进跨境合作至关重要。这种协调对于防止可能阻碍进展的碎片化国家方法至关重要。北欧国家已经开始展示这一原则,发布联合声明以协调其自身的量子技术发展,这预示着更广泛的区域协调趋势。对量子技术的投资也在全球范围内出现,新加坡的目标是融入全球量子生态系统并创建具有战略意义的价值链,而伊利诺伊州则承诺投资超过5亿美元建设量子园区。因此,量子技术的快速发展也需要全球范围内的人才培养,尤其是在量子计算、量子通信和量子传感等领域。加强教育培训,吸引更多的年轻人加入到量子科技研究和应用中来,是长期保持竞争力的关键。

除了技术和监管方面,G7还在关注量子计算可能带来的潜在风险,特别是对金融部门的风险。能够破解当前加密标准的量子计算机的开发构成了重大的网络安全威胁。G7网络专家组已多次警告金融机构为此做好准备,强调需要全面了解所涉及的风险并实施缓解策略。这包括主动评估漏洞、开发抗量子技术,以及为先前加密数据的潜在解密做好准备。恶意行为者已经在收集加密数据,意图在量子计算机变得足够强大后对其进行解密,这凸显了形势的紧迫性。不仅仅是金融部门需要采取这种积极主动的方法;有关方面鼓励各个辖区提高对所有关键基础设施过渡到抗量子技术的必要性的认识。QTI等公司已经在提供解决方案,在G7峰会等高级别活动中保护通信安全。此外,人工智能(AI)与量子计算的集成也正在被优先考虑,G7国家承诺加速政府服务中人工智能的应用,并增加对这两种技术的投资,认识到它们作为战略工具的协同潜力。莱斯大学的科学家们利用真空涨落来设计新材料的突破性进展,证明了量子领域创新步伐的加快,进一步突显了持续投资和合作的必要性。这些创新可能彻底改变材料科学,为更高效的能源存储、更强大的计算设备和更精确的传感器铺平道路。这些进步不仅仅停留在实验室之中,需要进一步转化为实际应用,从而推动经济发展和社会进步。

总而言之,G7对量子技术全球协调的承诺代表了这一变革性领域发展的关键时刻。从建立共同的战略愿景到解决监管障碍,再到减轻网络安全风险和促进国际合作,G7正在积极努力塑造量子技术的未来。公共与私营部门之间的合作,例如QIC等组织的支持以及NVIDIA和PsiQuantum等行业领导者的参与,对于将科学突破转化为实际应用至关重要。随着各国继续投资于量子研究、人才培养和供应链安全,G7的领导作用将有助于确保量子技术造福全人类,同时防范潜在威胁。在加拿大的议程和国际伙伴的支持下,这种协调一致的方法对于应对这个快速发展领域中的复杂性以及在全球量子竞赛中获得竞争优势至关重要。未来,随着量子技术的不断成熟,其应用将会更加广泛和深入,对社会、经济和文化都将产生深远影响。因此,我们需要继续加强国际合作,共同应对挑战,抓住机遇,确保量子技术的发展能够为人类带来福祉。