主要发达国家政府量子计算发展策略——日本

量子科技已成为新一轮科技革命和产业变革的必争领域之一。近年来，美国、欧盟、英国、日本等政府高度重视量子科技发展，纷纷出台相关政策文件，加大对量子科技的规划布局和支持力度，以争夺量子领域的全球领导地位。根据麦肯锡不完全统计，截止2022年，全球范围对量子技术的政府公共投资超过300亿美元。本系列文章对主要国家、地区量子计算相关政策进行梳理，第一期介绍日本量子计算政策。

近年来，日本出台一系列量子技术战略、规划。2020年1月，日本综合创新战略推进会议公布《量子技术创新战略》，将量子技术作为未来10～20年的国家重要战略之一；2021年2月，设立了8个“量子技术创新基地”；同年9月，日本产业界成立了“量子技术新产业创造协议会”（Q-STAR），有组织地推进量子技术研发及产业化的新体制建设；2022年4月，日本内阁府公布《量子未来社会愿景》并更新《量子技术创新战略路线图》，2023年4月发布《量子未来产业创造战略》，通过跨部门及官产研合作促进量子技术的发展，将其用于解决经济和社会问题，并创造新的市场。

2020年出台的《量子技术创新战略》是日本的量子技术科研总体战略，其愿景是利用量子技术为日本产业创造增长机会并解决社会问题，实现整个社会的转型。《量子技术创新战略》提出日本开展量子技术创新的三大基本原则：①实施量子技术创新战略，将量子技术与现有传统技术融为一体、综合推进，将量子技术创新战略与人工智能战略、生物技术战略相互融合、共同推进；②提出以量子技术为基础的三大社会愿景：实现生产革命，实现健康、长寿社会，确保国家和国民安全、安心；③提出实现量子技术创新的5个战略：技术发展战略、国际战略、产业与创新战略、知识产权与国际标准化战略、人才战略。

2023年4月，日本综合创新战略推进会议提出《量子未来产业创建战略》，该战略是日本为实现量子未来社会愿景，推动量子技术实用化和产业化战略。日本政府制定的2030年量子战略目标包括量子技术的利用人数达到1000万人，相关产业产值达50万亿日元规模，打造量子独角兽创业企业等。《量子未来产业创建战略》提出应瞄准的未来产业方向，包括：多种产业（软件、硬件等）参与协作共创，多个产业都能访问和利用量子技术的环境，初创公司 /风险投资公司/新业务的创建和发展，全球合作与发展，产学研合作推进产业化。该战略提出日本国内量子技术实用化存在5大问题：运用量子的实际案例少；量子技术的门槛高；未来技术、市场不明朗导致行业高风险；风险投资企业的打造与成长环境不充分；产业人才不足等。对此，该战略计划通过促进多种产业的参与、合作、共创，实现产学合作、国际合作，及产业界开放的量子技术利用环境，加强对风险投资公司支持等来应对上述问题。战略还提出5项主要任务：量子计算机（软件，利用环境整备等）、量子计算机（硬件，基础技术等）、量子安全网络、量子测量与传感/量子材质以及创新基础。其中量子计算机（软件，利用环境整备等）努力方向包括：支持创建有吸引力的用例，扩展和推广应用行业；从管理角度审视量子技术运用的效果和绩效指标；用户支持服务提供商的发展；国产量子计算机在产学研政府的广泛应用；构建引领工业化的实践环境、构建引领工业和科学前沿的最先进的量子经典混合计算环境等。量子计算机（硬件，基础技术等）努力方向包括：加强和加速国产量子计算机的技术开发和商业化；操作经验和专业知识的积累和人力资源开发，构建稳定、有弹性的供应链（明确必要的设备；众多中小企业的参与；零部件、材料等瓶颈技术的确保和升级）等。创新基础努力方向：一是量子产业的全球合作与发展。推进官民一体的产业间的全球合作（技术合作、事业合作等）；促进服务等的国际推广和全球信息传播；支持初创企业海外发展；支持产学研不同阶层的国际合作、对话、交流等。完善创业公司、风险投资公司、新业务等创造基础。二是通过与金融机构、孵化经营者、合作伙伴企业等的匹配等来创造、支援初创企业等，培养年轻创业人才，人才匹配（研究人才和经营人才的匹配等）、发掘和创造利用量子技术的商业创意的机制、与现有企业的合作和启动企业等之间的合作、与事业活动相关的国内外信息发布和海外发展支援等，形成创造、支援初创企业等的综合创新基础。三是培养和确保产业人才。培养和确保相关专业人才（材料、设备、软件、通信、AI等）以及经营、知识产权、法律等商务人才；在明确各阶层必要技能的基础上提供教育程序、检定制度、面向初高中生等年轻层的教育；产学官•跨领域的国内外人才匹配、人才培养生态系统。四是构建产学研新型伙伴关系机制。构建量子技术创新基地和Q-STAR 有组织的合作伙伴关系（Q-Partnership（暂称））（定期设立信息共享，交流和合作场所）等。五是标准化、知识产权化、基准设定等。产学官一体化强力推进战略性标准化。研究、制定、提供关于经营视点、技术视点的效果、性能（包括量子相对于现有技术的优势）的基准指标（性能、成本、便利性、低碳化等）。量子技术创新基地等战略知识产权化。六是努力构建战略供应链。考虑重要设备、部件和材料的供应链。研究通用器件的开发和通用产品的应用，发掘企业（包括中小企业）构建广阔的产业生态系统。七是平台战略•构建共创环境。确保通用的基础技术（平台技术）的战略；多家合作的开放式创新体制机制（试作，试验，评价等过程的共享，共同技术开发等）。八是加强量子技术创新基地等。强化量子•AI 融合技术商业开发全球据点（产综研）、量子计算机开发基地（理研）、量子技术基础据点•量子生命据点（量子科学技术研究开发机构）创新基地建设，新建东海国立大学机构量子前沿产业创建基地，推动产学融合，创造出新的量子产业。

此外，日本政府还通过跨部委战略创新推进计划（SIP）、文部科学省“量子跃迁旗舰计划”（Quantum Leap Flagship Program， Q-LEAP）、内阁的“登月型”研发计划（Moonshot Research and Development Program）等支持量子科技发展。其中SIP目前第二期已完成，正在开展第三期招标，第三期主题为“促进先进量子技术在社会问题上的应用”。

参考资料：

1.日本内阁府.《量子未来产业创建战略》.2023.04