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在2022年1月，日本情报通信研究机构（NICT）发布《量子网络白皮书特集》。该特集预测了2035年左右的未来社会，并由此逆向提炼出今后研究开发中的关键技术课题。 本文对该白皮书特集、NICT于2021年3月公布的《量子网络白皮书》、日本内阁于2020年公布的《量子技术创新战略》进行系统梳理与译介，展现日本量子及相关战略技术的战略发展规划与现状，仅供读者参考。
日本NICT发布《量子网络白皮书特集》 编译：学术plus观察员 乔 1.《量子网络白皮书特集》2022年1月发布，提出未来5年ICT技术五大战略领域（电磁波先进技术、革新网络、网络安全、通用通信、前沿科学）；聚焦量子安全技术研究与创新；量子技术平台路线图4个阶段 2.《量子网络白皮书》2021年3月发布，总结日本国内外量子通信、量子网络的发展现状与案例；日本主要8个量子技术研发基地；量子网络技术进展（2020-2030-2040）；量子网络技术研发3个主要内容；建设量子网络社会5个措施 3.《量子技术创新战略》2020年1月发布，明确“量子技术创新”定位，重点发展量子计算机软件开发与量子密码；3个基本方针，3个重点推进项目，5大创新战略（技术开发战略；国际战略；产业和创新战略；知识产权和国际标准化战略；人才战略。） 4.结语：2021年4月日本NICT已经开启第五个中长期计划，其动向值得继续关注  全球量子计算的战略能力与关键应用 日本情报通信研究机构（英语译名：National Institute of Information and Communications Technology，简写为NICT）是隶属于日本总务省的独立行政法人机构（国立研究开发法人）。总部位于日本东京都小金井市，理事长为德田英幸；下设电磁波研究所、网络研究所、网络安全研究所、未来ICT研究所、量子ICT协创中心等。 《量子网络白皮书特集》  图：《量子网络白皮书特集》封面 1.1 新一代社会形态愿景“Society5.0” 注：Society5.0是日本在从2016年启动的第五期科学技术基本计划中提出的概念，意为继狩猎社会（Society1.0）、农耕社会（Society2.0）、工业社会（Society3.0）、信息社会（Society4.0）之后，日本要建设的未来新一代的社会形态，指通过融合网络空间和现实空间的系统解决经济发展和社会课题、以人类为中心的社会。 1.2 新 ICT技术战略的重点5大领域 为了早日实现该计划，在2021年4月开始的第5个中长期计划中，除了基于新ICT（Information and Communication Technology/信息通信技术）战略的重点5大领域（电磁波先进技术、革新网络、网络安全、通用通信/universalcommunication、前沿科学）的研究开发和开放创新的推进这一主要任务外，还将在Beyond5G（B5G）/6G、AI、量子信息通信、网络安全等4个领域，积极推进研究开发。 1.3 聚焦量子安全技术研究与创新 在量子信息通信方面，NICT将以建设量子安全技术的国际研究基地为目标，推进量子ICT协创中心的活动。目前，NICT已在B5G、量子信息通信这两个领域各发行了一部白皮书，今后将对这两部白皮书进行持续更新，在自身进行研究开发的同时，加深与国内外研究机关和企业的合作。
图：B5G白皮书封面。NICT于2021年3月公布。 1.4 NICT量子技术平台路线图4个阶段 第4阶段（2035年左右），实现全球网络化。  图：NICT的量子技术平台路线图 《量子网络白皮书》 量子ネットワークホワイトペーパー QUANTUM NETWORK WHITE PAPER
2.1 《量子网络白皮书》概况 2.2 当前日本量子政策和研究开发动向 （1）量子政策与研发2018-2020
2020年1月，日本集产业界、学术界和政府之力，制定并公布了《量子技术创新战略》,以期推进量子技术创新 2020年起，内阁将量子通信在内的量子技术的研究开发纳入“登月型”研发制度（指困难但有梦想的计划），总务省开始了面向建设全球量子密码网络的研究开发。 （2）8个量子技术研发基地 2.3 实现量子网络的社会概貌 量子网络技术的进展计划如下：
图：量子网络技术的整体概念图 2.4 NICT对量子网络技术的研究开发内容  图：实现量子网络的研究开发路线图 2.5 建设量子网络社会的五类措施 为了建设量子网络社会，白皮书指出，须包括5类措施： （1）研究开发（持续性研究开发的推进、研究成果的技术转移的推进、通过国家项目对研究开发的推进）； （2）社会实践（实验床的建设、应用开发基础的提供（商业生态系统确立）、产业培养）； （3）国内合作、国外合作（与大学和研究机构的合作、研究团体的形成、联盟的形成和支援、全球伙伴的建立、与外国机构合作程序的建立）； （4）制度设计（国际标准化的推进；评价、检验和认定制度的建设；对网络保险的适用）； （5）人才培养（量子本土人才的培养和确保；多样化量子人才的培养和确保；量子安全基地的使用）。 《量子网络白皮书》目录  3.1 三个基本方针、社会目标、重点推进项目 三个基本方针： ①战略展开“量子技术创新” ②量子技术与现有技术等的一体化和综合化推进 ③量子技术创新战略、AI战略及生物战略的融合、联合和强化。 三个社会目标包括： 生产性革命的实现、健康长寿社会的实现、国家及国民安全和安心的确保。 量子技术创新的三项重点推进项目： ①重点领域的设定（设定主要技术领域、量子融合创新领域；大幅度强化研究开发支援；制定技术路线图、融合领域路线图等） ②量子基地的形成（形成量子技术创新基地，例如量子软件研究基地、量子惯性传感器研究基地，实施从基础研究到技术实践和人才培养的一条龙运用等）； ③国际合作的推进（尽快建成量子技术相关的多边/双边合作框架；贯彻并强化安全保障贸易管理等）。 3.2 日本量子技术创新五大战略 (1)技术开发战略 ①主要技术领域包括：量子计算机与量子模拟；量子测量/传感；量子通信/密码；量子材料。 ②量子融合创新领域：推进战略性活动，以实现实用化。制定“融合领域路线图”，实施国家直辖的大规模项目等。量子融合创新领域包括：量子AI、量子生命、量子安全。 (3)产业和创新战略 ①形成国际研究基地：形成“量子技术创新基地”，打造从基础研究到技术实践的一条龙运用。例如超导量子计算机基地、量子软件基地、量子惯性传感器基地、量子安全基地等。 ②成立企业界、学术界和政府联合创设的委员会：在量子技术领域建设和形成生态系统，以此促进开放创新。企业界、学术界和政府成立“量子技术创新协议会”，以研究和讨论量子技术如何用于产业和社会。 ③打造创业投资环境：打造环境，促进基于量子技术的风险投资企业的创办。 (4)知识产权和国际标准化战略 ①知识产权战略：基于开放和封闭战略，推进灵活利用等。 ②国际标准化战略：推进量子技术相关的、为强化国际竞争力和获得市场的国际标准化战略。 (5)人才战略 ①战略性的培养和确保优秀的年轻研究人员和技术人员。开发与量子技术相关的系统的、共通的教育计划，并加以实施。 ②培养本土量子人才：激发对量子技术的兴趣和关心。召开量子技术的科学交流活动等。 图：《量子技术创新战略（最终报告）》的技术路线图 NICT称，2021年4月已经开启第5个中长期计划（2021年度至2025年度），将重点加大与国内外研究机构合作，对量子网络相关研究开发和社会实践进行努力。 日本未雨绸缪，着眼于量子技术的研发，在未来量子技术的全面竞争中，或可占得一席之地，其动向值得我们持续关注。
【参考资料】 [1]https://www.nict./ [2]https://www2.nict./idi/#whitepaper [3]https://www8.cao./cstp/ryoshigijutsu/ryoshigijutsu.html [4]https://www8.cao./cstp/siryo/haihui048/siryo4-1.pdf [5]https://www8.cao./cstp/tougosenryaku/kaigi.html [6]https://www8.cao./cstp/society5_0/ （全文完） |
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来自： quantum555 > 《量子计算》
