量子電腦(Quantum computer)於各國主要技術發展政策概述與對台灣的啟示

本文是接續上季量子電腦系列文章：下個世代運算工具—量子電腦(Quantum computer)淺談上中下專輯，介紹何謂量子電腦及技術應用、企業與新創發展量子電腦的技術進程、量子電腦產業應用領域，前述三篇文章提到主要建構量子電腦的技術以超導迴路(superconductors)投入開發的廠商較多，包含Google、IBM、intel、Rigetti Computing及D-Wave等在量子電腦領域耕耘多年具代表性的廠商。

而如何將量子運算技術與現存技術進行結合使用，來改變市場現有的樣貌，目前最廣泛應用於製藥、人工智慧等領域，尤其以製藥，因應新冠肺炎於全球肆虐，量子電腦的加值應用下，可以加快新藥與疫苗的研發速度，減少對於全球經濟的重創。而在這波量子電腦的浪潮下，全世界各國將如何推出相應的發展政策來支持量子技術的發展，及台灣在這熱潮推動下所獲得的啟示與因應政策，將會在下文進行介紹。

歐美各國投入大量資金培育量子電腦技術人才

首先，以西方國家推動的量子電腦技術發展政策開始介紹，以Google、IBM、Intel等國際大廠總部所在地的美國來說，推行量子電腦技術自然是不遺餘力，美國政府於2018年7月推動National Quantum Initiative Act，並投入約12.45億美金，政策內容主要為培育可將量子電腦技術應用於實際產業的人才，透過建立一個國家量子協調辦公室，並於白宮科技政策辦公室內設立一個跨單位的量子資訊技術委員會，以支持量子資訊技術研發與標準的制定，以Science-first為發展目標，建構五個跨領域的量子研究中心，用以培養量子電腦技術人才，促成產官學研的多方合作。歐盟也是以培植量子電腦技術發展人才為宗旨，投入約10億歐元推動量子技術旗艦計畫，聚焦於量子通訊、量子運算、量子模擬與量子量測共四大應用領域來發展基礎技術，包含基礎工具、元件、材料與製程等，藉由發展技術來培養所需的相關人才。

亞洲國家著重量子基礎技術研發之推廣

相較於美國及歐盟著重在量子技術發展人才的培養，東方國家則較鎖定於研發技術的推廣，例如日本於2018年投入約300億日圓推動「十年量子研發計畫」，重點聚焦在量子硬體系統開發，以旗艦計畫推動技術研發，並鎖定於量子資訊處理、量子量測和感測器與下一代雷射技術。新加坡則是斥資1.5億新幣由新加坡國立大學成立量子計算實驗室(Quantum Computing Lab)，為東南亞首間的量子資訊科學研究所。

綜上所述，各國在推動與發展量子電腦技術的政策推動上，主要以人才及基礎技術這兩方面來發展，也有兩方面的結合，以基礎技術研發來培育相關人才，而台灣在長期量子電腦整體發展發展趨勢下，可以著墨思考的方向為運用量子電腦技術解決產業及社會經濟課題，比如量子技術應用新興材料的探索；或是擬定跨領域及學門人才的培育，以及如何結合現有台灣的技術優勢，來參與國際量子電腦技術合作目標策略，使台灣在這波量子電腦的熱潮下占有一席之地。

圖 1  量子電腦於技術上的應用

圖片來源：Medium(https://www.mastersportal.com/articles/434/5-study-tips-that-will-make-you-a-successful-computer-science-student.html)

封面圖片來源:flowgraph (https://research.ibm.com/)

參考來源：

1. 工研院IEK產業情報網(https://ieknet.iek.org.tw/)
2. 量子電腦 新興技術聚焦(https://money.udn.com/money/story/122229/6432397)
3. 這是 IBM 的量子電腦原型，你完全找不到主機板跟記憶體放在哪裡(https://www.techbang.com/posts/63969-at-ces-ibm-showcases-the-prototype-of-a-quantum-computer-which-is-literally-like-a-piece-of-art)
4. 【量子電腦撼全球】台積電、聯發科、鴻海、廣達都不放過！　3分鐘讀懂量子電腦(https://www.mirrormedia.mg/story/20220223ind003/)
5. IBM Q System One (https://research.ibm.com/interactive/system-one/)
6. 量子電腦在8種行業應用案例 未來將有重大變化(https://iknow.stpi.narl.org.tw/Post/Read.aspx?PostID=18488)
7. 量子運算競局開打，亞洲國家砸錢投資，安全與風險挑戰衝擊大(https://www.bnext.com.tw/article/69782/quantum-asia-june-7)
8. IBM Research(https://research.ibm.com/)