当前的美国国家量子计划法案（QIA）于2018年12月签署成为法律，授权拨款12.75亿美元用于国家标准与技术研究所（NIST）、能源部（DOE）和国家科学基金会（NSF）以推进量子信息科学研究，并为劳动力发展提供资金。2022年8月，QIA进行了修正，额外增加5亿美元给DOE用于建立量子网络基础设施研发计划，另外还有1.65亿美元用于建立科学技术领域的量子用户扩展计划（QUEST）。无论是2018年还是现在，人们都担心美国在这一领域的领导地位，这是两党共同关心的问题。
原始的2018年法案中所包括的资金仅持续到2023财政年度结束，即2023年9月30日，美国国会目前正在考虑将该法案续期5年或更长时间。但我们可以明确的是，预计预算分配以及关注领域很可能会有所改变。2018年的重点是“科学优先”，即将首要优先级放在基础研究上。当时这是合适的，但五年后，科技和市场都发生了变化，所以我们预计将会有一些改变。在本文中，我们将指出根据国家量子计划咨询委员会的报告以及最近五位量子专家向众议院科学、太空和技术委员会的证词，下一次修订法案中可能会发生的一些变化。预期的变化将反映整体量子生态系统和国际竞争水平与五年前不同的现实。
下面列出的许多潜在变化的一个概念是更加重视应用和商业化，而不仅仅是纯研究。因此，以下是我们听到的一些在法案续期时可能提出的一些建议的列表。这只是部分内容，因为可能还会有其他我们尚未看到的建议。
- 扩大政府机构参与，尤其是那些可能成为技术使用者的机构。
原始的QIA为NSF、NIST和DOE提供了资金。对量子技术表现出增加兴趣的其他机构可能包括国家卫生研究院（NIH）、国家航空航天局（NASA）、国土安全部（DHS）和国防部（DOD）。尽管其中一些机构已经从QIA之外的其他项目中获得了量子研究的资金，但在QIA续期中专门为它们提供特定资金可能是有利的。
- 鼓励公私合作伙伴关系，以加快量子研究成果的转化，将这些创新引入市场。
一个例子是由NSF设立的名为“技术创新与合作伙伴关系局”（TIP）的新部门。另一个例子是为加强QUEST计划的资金投入，以扩大用户访问量子资源的机会，用于培训和应用开发。这样的计划可以让终端用户和量子人才能够使用量子计算资源，而如果没有这种支持，这些资源可能是负担不起的。它还使服务提供商受益，帮助他们获得增强的收入流以支持他们的量子业务。
- 扩大对其他类型的劳动力发展计划的支持。
虽然2018年的QIA确实包括为培养量子人才提供资金。但那时主要关注的是支持寻求奖学金或博士后职位从事量子研究的研究生。此后，涌现出了许多其他关于培养量子人才的想法，包括支持中期职业工程师和程序员转向量子领域的计划，早期教育为高中和初中学生教授量子概念，为本科生提供额外支持以教授量子材料，以及为获得学士学位的学生提供桥梁项目，为他们进入量子技术研究生项目做好准备。 - 提供资金改善量子材料和组件的供应链。
2018年，健全的量子供应链的可用性并不是一个很大的问题。当时大部分活动都是低容量的研发，存在更需要解决的基本问题。而现在，由于对基础原材料和组件更大量的需求，潜在的依赖于不友好国家的供应，供应能力和供应商选择有限，导致了更严重的问题。在2018年的QIA法案中几乎没有资金用于解决这个问题，但这是组织机构如今每天都面临的问题。例如，氦-3这样的物质对于稀释制冷器来说是关键材料，但来源非常有限。一些物品，如稀释制冷器或专用激光器，可能需要多个月甚至一两年的交货期。其他组件可能只有一个供应商，如果该供应商发生问题，将会带来很大的风险。 - 增加与美国盟友的合作伙伴关系，并充分利用其他国家的资源
量子技术是一项复杂的技术，为了成功，美国需要与友好的盟友合作，共同推动创新和技术进步，并利用其他国家可用的人才资源。为此，美国在过去几年中与多个国家签署了关于量子技术的合作声明，包括荷兰、法国、丹麦、英国、澳大利亚、瑞典、芬兰、瑞士、日本等。尽管这些声明是积极的表态，但我们并没有看到任何具体的资金支持。2018年的QIA并未包括支持这些类型计划的资金。近年来，许多这些国家已经预算了大量资金来支持自己的内部计划，并在量子技术方面比五年前更加先进。此外，美国组织机构希望通过增加各种交流计划来利用外国人才，使签证申请更加简便，加速移民申请。
在美国国会考虑如何续订该法案时，他们有一个重要的担忧。他们非常希望保持美国的领导地位，同时确保美国的量子技术不会落入不友好行为者的手中。这将是一个权衡之举，过于严格的出口管制可能会妨碍技术的进步，但过于宽松的管制也将对美国的利益造成伤害。
截至目前为止，根据我们所看到的证词，还没有人明确提出关于资金水平的具体数字。关于2018年QIA中的12.75亿美元拨款是否会增加、减少或保持不变，目前尚不清楚。根据最近通过的债务上限法案，美国非国防支出在2024和2025财政年度以及可能之后都将基本保持平稳。因此，量子资金水平的任何增加可能需要以牺牲政府预算中的其他项目为代价。因此，在绝对资金水平方面我们目前无法做出任何预测，但我们确信在不同的计划和部门之间，重点和资金分配方式肯定会有所不同。然而，好消息是，在美国政府面临的所有问题中，支持推进美国量子技术得到了两个政党的大力支持，因此我们非常确定，以某种形式续期量子计划法案肯定会发生。
如果想了解更多关于目前的建议细节，您可以阅读国家量子计划咨询委员会的报告，可通过以下链接获取，并查看于2023年6月7日由众议院科学、太空和技术委员会举行的3小时听证会的相关视频和文件。
Leave a Reply