2022年10月國內外量子科技進展
【編者按】
宏偉的大廈總是由許多大大小小的基石和支柱構成。在量子互聯的大廈藍圖中，前沿科技仍在不斷地打造更好的基石，從理論到實驗，從高精裝置到集成器件，從密鑰分發網到量子計算網……感謝您對科大國盾量子技術股份有限公司和量子信息技術的關注，我們盡力檢索了國內外主流網站和期刊，摘錄出領域關聯度和重要度較高的部分科技產業動態和前沿研究成果，供讀者快速了解。
一、本期頭條
【二十大報告：量子信息取得重大成果】
中國共產黨第二十次全國代表大會于10月16日在北京開幕。習近平代表第十九屆中央委員會向大會作報告。報告指出“一些關鍵核心技術實現突破，戰略性新興產業發展壯大，載人航天、探月探火、深海深地探測、超級計算機、衛星導航、量子信息、核電技術、新能源技術、大飛機制造、生物醫藥等取得重大成果，進入創新型國家行列”。
報告指出“實施科教興國戰略，強化現代化建設人才支撐”；“推進國家安全體系和能力現代化，堅決維護國家安全和社會穩定”等。（來源：新華社）
原文鏈接：
http://www.news.cn/politics/cpc20/2022-10/25/c_1129079429.htm
二、政策和戰略
——國 內——
【上海打造未來產業集群，布局量子科技】
9月底，上海市人民政府印發《上海打造未來產業創新高地發展壯大未來產業集群行動方案》，明確打造未來產業集群的目標。其中在打造未來智能產業集群中，對于量子科技提出“圍繞量子計算、量子通信、量子測量，積極培育量子科技產業”、“推動量子技術在金融、大數據計算、醫療健康、資源環境等領域的應用”等。（來源：上海市人民政府官網）
原文鏈接：
https://www.shanghai.gov.cn/nw12344/20221011/3c8c02700bfd400293faf955bc33e6af.html
【四家浙江省級實驗室共組發展聯盟】
10月3日消息，之江、良渚、湖畔、天目山四家浙江省級實驗室聯合組成“人才引領 創新制勝”發展聯盟。四家省級實驗室各具特色，其中，湖畔實驗室研究領域包括量子計算、人工智能等。今后聯盟成員將共謀發展、共建平臺、共通人才、共享成果，凝聚成為高端前沿的科創力量。（來源：人民網-浙江頻道）
原文鏈接：
http://zj.people.com.cn/n2/2022/1003/c186327-40149744.html
——國 際——
【歐盟與加拿大投資280萬歐元開展超空間研究項目，旨在為洲際量子網絡奠定基礎】
10月17日消息，歐盟委員會與加拿大自然科學與工程研究委員會（NSERC）共同出資280萬歐元，用以資助基于衛星的量子糾纏分發的超空間研究項目（HYPERSPACE）。該項目將側重于研究集成量子光子學和光學空間通信，目標是建立一個基于衛星的洲際量子網絡。研究內容涵蓋了光量子通信整個過程鏈的研究和創新。弗勞恩霍夫應用光學與精密工程研究所（Fraunhofer IOF）等8個來自歐洲和加拿大的合作伙伴參與了此研究項目，其中，Fraunhofer IOF獲得了30萬歐元資金。（來源：Fraunhofer IOF官網）
原文鏈接：
https://www.iof.fraunhofer.de/en/pressrelease/2022/hyperspace.html
【歐洲多機構推進量子計算發展，欲構建量子互聯網等】
10月4日，歐洲高性能計算聯盟（EuroHPC JU）宣布選擇捷克、德國、西班牙、法國、意大利和波蘭六個地點來部署首批歐洲量子計算機，計劃總投資超過1億歐元。這些量子計算機將被集成到現有的超級計算機中，并將在整個歐洲形成一個廣泛的網絡。
10月12日，以色列量子計算公司Quantum Machines（QM）宣布將與歐洲一流的大學、研究機構和公司合作開展里德堡量子計算歐洲基礎設施項目（EuRyQa）。歐盟委員會于近期啟動了EuRyQa項目，旨在將里德堡量子處理器打造為歐洲可拓展量子計算的領先平臺。該項目匯集了包括法國斯特拉斯堡大學和QM公司在內的來自7個國家的11個合作伙伴，由“歐洲地平線”項目（Horizon Europe）資助，未來三年總預算近500萬歐元。
10月14日消息，由荷蘭量子技術研究機構QuTech領導的量子互聯網聯盟（QIA）啟動了一項為期七年的計劃，旨在開發一個連接遠距離城市（相距數百公里）之間的全棧原型網絡，從而進一步在歐洲建立創新型量子互聯網生態系統。該計劃第一階段將從2022年10月開始，持續3年半，總預算為2400萬歐元。（來源：歐盟委員會、美通社、QIA網站）
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https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/ip_22_5914
【歐洲核子研究中心加入科學和工業伙伴聯盟，提議建立開放量子研究所】
10月13日消息，歐洲核子研究中心（CERN）在2022年GESDA峰會上提出建立一個開放量子研究所，未來將致力于確保新興量子技術用于應對關鍵的社會挑戰。該提案是通過日內瓦科學與外交預期基金會（GESDA）與領先的研究機構和技術公司合作提出的。開放量子研究所將于2023年開始進入“孵化”階段，研究所的成員將在未來幾個月內與聯合國組織、量子科學家和行業領導者進一步合作。（來源：CERN官網）
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【英國成立UKQuantum聯盟促進量子研究與技術發展】
10月6日消息，英國成立UKQuantum聯盟，旨在指導和促進英國與國際范圍內的量子研究與技術發展。UKQuantum聯盟以產業為主導，以英國一流的研究和教育機構為基礎，目前已與英國商業、能源和工業戰略部（BEIS）合作制定量子戰略，未來還將提倡促進英國市場發展的干預措施和政策，并積極與QED-C、QuIC和Q-STAR等其他國際聯盟合作。通過整合資源和想法，聯盟可以更好地倡導和有效地協調發展世界領先的量子產業。（來源：TQI網站）
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https://thequantuminsider.com/2022/10/06/ukquantum-launches-consortium-to-accelerate-uk-innovation/
【南非投資5400萬蘭特啟動國家量子技術計劃】
10月20日消息，南非金山大學領導的國家聯盟從南非科學與創新部（DSI）獲得5400萬蘭特（約2160萬元）的啟動資金，以協調建立南非量子技術計劃（SA QuTI）。該計劃將在包括金山大學在內的五個大學建立量子節點，通過尋找和支持新興的量子領導者，來增加全國量子中心的數量。該資金將用于人力資本開發、新興領導者的發展、量子計算機的使用、宣傳以及通過初創實體支持量子通信、量子傳感和計量部署。（來源：金山大學官網）
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【澳大利亞預測到2045年其量子技術市場將達到近60億澳元】
10月19日消息，澳大利亞國家科學機構CSIRO發布最新量子市場預測報告，預測到2045年，澳大利亞量子技術市場預計將達到近60億澳元，并在澳大利亞創造超過19,000個工作崗位。該報告對2020年發布的澳大利亞量子技術產業路線圖進行了更新，反映了量子技術在量子計算、量子傳感和測量以及量子通信這三個關鍵領域的增長軌跡。（來源：CSIRO官網）
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https://www.csiro.au/en/news/News-releases/2022/Australias-quantum-technology-set-for-growth
【北約探索量子技術以應對未來挑戰】
10月14日消息，北約已將量子技術確定為一項關鍵的新興技術，其潛在應用可能使盟國能夠擴展其作戰能力。量子技術對國防的影響是廣泛的，包括在計算、通信和傳感領域的重要應用。目前，北約正在開發用于探測潛艇的量子傳感技術，量子慣性導航系統可以在沒有衛星信號的情況下完成GPS的工作。很快，北約企業和盟國將需要使用抗量子密碼技術來升級和保護其數字基礎設施。（來源：NATO官網）
原文鏈接：
https://www.act.nato.int/articles/nato-exploring-quantum-technology-future-challenges
三、產業進展
——國 內——
【2項量子密鑰分發技術國際標準提案進入國際標準發布階段】
10月3日至13日，國際標準化組織ISO/IEC JTC1/SC27（信息安全、網絡安全和隱私保護分技術委員會）工作組會議和全體會議于線上召開。我國代表團推動國際標準提案取得諸多新進展，其中我國主導的ISO/IEC 23837-1《量子密鑰分發的安全要求、測試和評估方法 第1部分：要求》、ISO/IEC 23837-2《量子密鑰分發的安全要求、測試和評估方法 第2部分：測試和評估方法》2項量子密鑰分發技術國際標準提案進入國際標準發布階段。（來源：全國信息安全標準化技術委員會官網）
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https://www.tc260.org.cn/front/postDetail.html?id=20221017163715
【國盾量子等獲批設立省級博士后科研工作站】
10月19日，安徽省人力資源和社會保障廳公布《設立第十三批省級博士后科研工作站（博士后創新實踐基地）單位名單》，國盾量子、國儀量子同期入選。新設站單位招收首位博士后研究人員進站后，按照屬地原則由市級財政給予15萬元一次性建站資助。（來源：安徽省人社廳官網）
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http://hrss.ah.gov.cn/zxzx/gsgg/8739025.html
——國 際——
【RSN與SpeQtral合作探索基于量子密鑰分發的超安全衛星通信網絡】
10月19日，德國Rivada空間網絡公司（RSN）宣布與新加坡量子安全通信公司SpeQtral簽署合作協議，將合作演示增加量子密鑰分發（QKD）加密層以增強近地軌道（LEO）衛星星座通信安全的技術兼容性。2024年，RSN將開始其300顆衛星組成的激光通信星座的發射，其中包含四顆先導衛星，SpeQtral也將發射其QKD衛星SpeQtral-1。雙方將在先導衛星上聯合建立量子安全數據鏈路，并驗證RSN衛星星座上支持基于QKD的加密通信所需的空間和地面站終端。（來源：RSN網站）
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【Qunnect完成超800萬美元A輪融資，推出基于糾纏的量子網絡試驗臺】
10月5日，美國量子通信公司Qunnect宣布其完成超過800萬美元的A輪融資，其中由Airbus Ventures領投，Quantonation、SandboxAQ、NY Ventures、Impact Science Ventures和Motus Ventures也均參與其中。Qunnect正在開發設計能夠在現有電信光纖基礎設施上進行可擴展部署的量子安全網絡技術。這些新資金將用于進一步開發其糾纏光源、量子存儲器等產品套件，擴大制造規模，并在紐約市推出多節點量子網絡研發試驗臺，以在現有電信基礎設施上演示糾纏分發協議。（來源：美通社網站）
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【Aliro Quantum推出基于糾纏的全棧量子網絡軟件解決方案】
10月25日，美國量子網絡公司Aliro Quantum宣布推出基于糾纏的全棧量子網絡軟件解決方案AliroNet，其可用于三種不同的模式，分別是：仿真模式，可用于仿真、設計和驗證量子網絡；試點模式，可用于實現小規模量子網絡試驗臺；部署模式，可用于拓展量子網絡并集成端到端的應用。每種模式直接對應于構建量子網絡的三個必要階段之一，部署模式的交付物是用戶部署
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https://www.aliroquantum.com/blog/simplify-with-alironet
https://www.aliroquantum.com/solutions
【Quantum Xchange與Warpcom合作，為葡萄牙和西班牙客戶提供量子安全網絡】
10月6日，美國量子安全公司Quantum Xchange宣布與伊比利亞ITC服務公司Warpcom簽署戰略合作協議，向葡萄牙和西班牙推廣Quantum Xchange的多元密鑰交付系統Phio TX。Phio TX將作為Warpcom網絡安全技術和托管服務組合的一部分提供給用戶，從而為用戶提供量子安全網絡。（來源：Quantum Xchange官網）
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【荷蘭利用MDI-QKD技術提供防竊密的量子安全網絡】
10月3日消息，荷蘭量子技術研究機構QuTech將借助其分拆公司Q*Bird部署基于測量設備無關量子密鑰分發（MDI-QKD）技術的新型量子安全網絡。該網絡的中心節點將設在鹿特丹港管理局。鹿特丹港管理局、港口基地和一些航海服務提供商將參與測試，數據將在封閉環境中在港口的多個用戶之間進行交換。用戶將共享量子技術生成的密鑰，并用于實現經典消息加密。（來源：QuTech官網）
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https://qutech.nl/2022/10/03/untappable-internet-for-port-of-rotterdam-offered-by-quantum-technology
【Arqit將與Nine23合作為英國政府提供量子安全云服務】
10月25日消息，英國量子安全加密公司Arqit與網絡安全解決方案提供商Nine23簽署合同，將在Nine23的英國主權安全私有云基礎設施-Platform Flex上，部署Arqit的對稱密鑰協商軟件-QuantumCloud，為其用戶提供最高水平的安全保證服務，并將通過數字市場在新的G-Cloud 13框架上提供這些服務。G-Cloud 13為英國政府部門、其他公共部門機構和支持關鍵國家基礎設施的企業客戶提供托管和軟件服務以及相關支持服務，其將于11月9日推出。（來源：Nine23官網）
原文鏈接：
https://www.nine23.co.uk/press-releases/arqit-partners-with-nine23/
【IonQ獲得美國空軍研究實驗室1340萬美元合同】
9月30日，美國量子計算公司IonQ宣布，已簽署合同為美國空軍研究實驗室（AFRL）提供接入離子阱系統，用于量子計算硬件研究和量子算法及應用的開發。這將加速推進AFRL關鍵的量子科學和技術項目，在其尋求保持競爭優勢和促進國家安全利益的同時，使空軍受益。（來源：IonQ官網）
原文鏈接：
https://ionq.com/news/september-30-2022-ionq-afrl
【Quantinuum與日本三井物產合作，開發亞太地區量子計算市場】
10月18日，集成量子計算公司Quantinuum與日本三井物產株式會社（Mitsui）宣布簽署戰略合作協議，共同開發量子計算用例，將在日本及亞太其他地區合作推廣量子計算解決方案。雙方將共同致力于量子應用的開發，并為在各種量子計算領域工作的組織提供增值服務。（來源：Mitsui官網）
原文鏈接：
https://www.mitsui.com/jp/en/topics/2022/1245174_13410.html
四、科技前沿
——國 內——
【中國科學技術大學實驗百公里自由空間高精度時間頻率傳遞】
中國科學技術大學潘建偉團隊首次在國際上實現百公里級的自由空間高精度時間頻率傳遞實驗，時間傳遞穩定度達到飛秒量級，頻率傳遞萬秒穩定度優于4×10?1?。相關研究成果于10月5日發表在Nature。
原文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41586-022-05228-5
【國防科技大學QUANTA團隊提出對抗光注入類型攻擊對策】
國防科技大學針對量子密鑰分發系統中光源容易受到激光注入類型攻擊問題，提出了解決對策——在光源的出口處放置一個額外的可犧牲組件，將進一步提升量子通信安全。相關研究成果于10月14日發表在PRX Quantum。
原文鏈接：
https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.3.040307
【清華大學實現高增益的微波單光子三極管】
清華大學段路明團隊在單光子三極管的研究工作中取得重要進展，首次在實驗中利用超導量子電路實現了微波單光子三極管，并實現了高達53.4dB的增益和超過20dB的開關比，相比之前的器件提高幾個量級，相關研究成果于10月15日發表在Nature Communications。
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https://www.nature.com/articles/s41467-022-33921-6
——國 際——
【IQOQI成功實現248公里的跨國糾纏分發】
奧地利科學院量子光學與量子信息研究所（IQOQI）維也納分所的研究人員成功在奧地利到斯洛伐克248公里的跨國電信光纖中直接分發偏振糾纏的光子對，這是迄今為止基于真實世界光纖的糾纏分發的最長距離，相關研究成果于10月17日發表在Nature Communications。
原文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41467-022-33919-0
【新南威爾士大學將硅基量子計算機相干時間提高100倍以上】
新南威爾士大學在證明硅自旋量子比特可保持信息長達2毫秒方面取得突破，較以前同一量子處理器的基礎時間長100倍。相關研究成果于9月27日發表在Applied Physics Reviews。
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https://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/5.0096467
【通過主動前饋和多路復用產生可拓展的多光子糾纏態】
德國帕德博恩大學、烏爾姆大學研究團隊在多光子糾纏量子態可拓展生成方面取得新進展。該研究團隊實現了一個主動前饋和多路復用的系統，展示了四光子和六光子Greenberger-Horne-Zeilinger狀態的可拓展生成，將生成率分別提高了9倍和35倍，相關研究成果于10月5日發表在Physical Review Letters。
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https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.129.150501
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