10月29日，欧盟量子旗舰项目的第一批入选者在奥地利维也纳揭晓。图片来源：Christopher Dunker

两台量子计算机建造计划成为欧盟委员会斥资10亿欧元打造的量子旗舰项目的第一个赢家。

2016年，欧盟委员会首次宣布量子旗舰项目，今年10月29日，该委员会宣布了第一批基金获得者。20个国际联合研究组，包括公共研究机构以及企业，将收到共1.32亿欧元经费，用于为期3年的技术示范项目。

这些努力将加速把早期实验室成果转化为实际量子计算机等应用。量子计算机有望完成某些任务，例如，预测化学反应的速度比传统计算机快得多。

德国联邦政府于8月也宣布了一个量子项目，投入经费6.5亿欧元。

而量子旗舰项目是欧盟委员会继人类大脑和石墨烯旗舰计划（于2013年启动）之后的第三个旗舰计划。

2017年，该旗舰项目公布了更多细节和公众的提案呼吁，并提出5个主题领域：量子计算机、量子模拟、量子传感与计量学、量子通信和基础量子科学。这些在很大程度上采纳了2016年发表的《量子宣言》的建议。

量子计算机

量子计算机基金给予了追求两种领先技术的团队：超导电路和真空单离子电磁。

奥地利因斯布鲁克大学物理学家Thomas Monz是离子阱项目的联合负责人，他表示，该团队的目标是利用可复制方法制作一台量子计算机，无需专家小组干预就能可靠工作。

“到目前为止，我们所做的一切都是理论证明。如果只工作一天或一个小时，它是完全没问题的。”Monz说，他们计划建造的量子计算机大约有两个家用冰箱大小——比目前房间大小的设备要小得多。

在量子通信领域，一笔资金拨给了量子互联网联盟。该联盟由来自欧洲各地的12家研究所和公司组成，旨在开发一个覆盖全大陆的“量子隐形传态”网络。

德国慕尼黑路德维希·马克西米利安大学物理学家Immanuel Bloch是一个量子模拟研究联盟的成员，该联盟包括3个独立项目，分别在巴黎、因斯布鲁克和慕尼黑推进量子模拟研究，每个项目都在不同类型的系统上进行。这些机器使用一个量子系统再现另一个量子系统的行为。

它们类似于量子计算机，但要求较低——特别是它们对计算错误不那么敏感，因此可以在较短的时间内得到实际应用。这涉及“量子优势”——做传统计算机无法做的计算。“我们希望利用这些先进平台，展示量子论在模拟材料和量子化学方面的优势。”Bloch说。

此外，其他获批项目都不可避免地在其名称中包含“Q”，从PhoQuS到UNIQORN。而且，一些拟议中的技术相对接近市场应用，包括超精密、便携式原子钟和能产生随机数用于安全网络的芯片大小的设备。

没法“登月”

实际上，虽然看似规模宏大，但对于大多数实验室购买设备或招聘人员而言，旗舰项目不会起很大作用：10亿欧元听起来很多，但这笔钱是在10年里由几十个实验室瓜分。而且，欧盟只提供5亿欧元，剩下的一半资金由成员国提供。

荷兰代尔夫特理工大学物理学家Lieven Vandersypen表示，旗舰项目没有为单一目标（比如建造大型量子计算机）提供“登月计划”的机会。相反，“只有2000万欧元投入在量子计算机上。”Vandersypen说，“我没办法看见月亮”。

但另一些人表示，旗舰项目的主要优势在于，它迫使各团队集中力量投入量子研究——尤其是学术界和产业界。“这是确保我们在欧洲范围内展开合作的强烈动机。”Monz说。

但是，日本东京庆应义塾大学工程师、古典及量子信息技术专家Rodney Van Meter表示，即便是大公司进入这一领域，主要的公共基金也只能保持专家队伍的组建。“你需要在大学内部建立量子项目，从而为谷歌和英特尔等企业培训所需要的人才。”

奔向量子未来

量子技术在未来有巨大潜力，就量子计算而言，传统计算机需要算100年才能破解的问题，量子计算机真正问世后可能只需要１秒钟，这将给保密、金融、材料研发等方面带来深远影响。

从加拿大到日本，世界各地的公共基金和大公司都在投注量子技术，甚至其中一些尚未被证明有用。无论如何，这将发展成数十亿美元的市场。

《量子宣言》的作者之一、德国亥姆霍兹中心理论物理学家Tommaso Calarco表示，欧洲也希望自己能从未来利润中分一杯羹。欧盟委员会选择量子物理作为第三个旗舰项目的“决定性刺激”，也使美国科技巨头（如谷歌和IBM）在该领域的投资大幅增加。

目前，谷歌、IBM、英特尔、微软等多家行业巨头在量子计算领域互相竞争。基中IBM在去年11月推出了全球首款50个量子比特的量子计算机原型机。

英国在2014年就启动了2.7亿英镑的国家量子技术规划，成为这一领域的先行者之一。美国政府今年9月也发布了《量子信息科学国家战略概述》，力图确保美国在“下一场技术革命”中的全球领导地位。与此同时，美国能源部宣布投资2.18亿美元，用于奖励在量子信息科学这一重要新兴领域的研究。

中国许多机构也在量子计算领域大力投入，并已取得一些成果。比如中国科学技术大学潘建伟团队在去年实现了多光子可编程量子计算原型机，演示了超越早期传统计算机的量子计算能力。

此外，欧洲以前的旗舰项目——石墨烯和大脑模拟——受到了批评，部分原因是它们将资金分配给了不具竞争力的研究。Calarco说，量子旗舰项目的组织者一直在关注这些争议。“拨款是通过公开呼吁决定的，并由外部合作者进行评估。”他说。（鲁亦）