量子霸權爭奪戰:美國各州量子競爭日趨激烈

7月2日,美國商務部下屬的經濟發展管理局(EDA)宣佈為美國12個科技中心提供約5.04億美元的補助資金。其中,量子資訊技術中心Elevate Quantum Tech Hub(以下簡稱「Elevate Quantum」)預計將獲得4,100萬美元的資助,折合人民幣近3億元。


圖:EDA為美國12個科技中心提供下一輪5.04億美元的資金
來源:EDA

科羅拉多州州長、民主黨人Jared Polis(賈里德·波利斯)表示:「這個決定表明,美國認真考慮成為量子技術和計算未來的全球領導者。科羅拉多州是量子技術生態系統的中心,我們很高興拜登政府支持我們在美國培養最優秀的人才、研究和創新。


圖:2024年1月4日,科羅拉多州州長賈里德·波利斯在科羅拉多斯普林斯的活動上發表演說。
來源:Colorado Newsline

該獎項預計將帶來超過20億美元的額外私人資本,並鞏固西部山區作為量子創新全球領導者的地位。 「西部山區」是美國的一個地區統稱,通常被認為包括亞利桑那州、科羅拉多州、愛達荷州、蒙大拿州、內華達州、新墨西哥州、猶他州和懷俄明州。

量子科技中心的推出,入選的州自然是歡欣鼓舞準備大展拳腳,幾家歡喜幾家愁,在美國,各州在量子領域的戰爭正如火如荼……


科羅拉多州:“量子技術生態系統中心”

Elevate Quantum,是一個由科羅拉多州、新墨西哥州和懷俄明州120個專注於量子開發的組織組成的聯盟,旨在擴大其量子生態系統。 EDA在去年將Elevate Quantum指定為2023年全國31個區域技術中心之一,使其有資格在未來十年內獲得高達10億美元的政府資助。

科羅拉多大學博爾德分校作為其主要合作夥伴,Elevate Quantum宣布已獲得美國商務部頒發的技術中心第二階段實施獎,將獲得超過1.27億美元的聯邦和州新資金。

此次,Elevate Quantum Tech Hub(以下簡稱「Elevate Quantum」)預計將獲得4,100萬美元的資助,以用於實施三項措施,包括:建造開放取用的量子實驗室和晶圓廠,提供包容性的勞動力發展計劃,協調聯盟的整體策略、利害關係人和投資者參與以及執行管理。

EDA的決定得到了科羅拉多州、懷俄明州和新墨西哥州地區主要支持者的熱烈歡迎。


圖:Elevate Quantum將獲得超過1.27億美元資金
來源:科羅拉多大學博爾德分校


科羅拉多州州長賈里德·波利斯表示:「這個決定表明,美國認真對待成為量子技術領域的領導者。科羅拉多州是量子技術生態系統的中心,我們很高興拜登政府支持我們的工作,以培養美國最優秀的人才、研究和創新。

聯邦政府的資金將幫助Elevate Quantum創造10,000多個就業崗位,並在未來十年內支持50多家新的量子新創公司。根據科羅拉多大學的新聞稿,科羅拉多州目前約有3000人在數十家領先的量子公司工作,使科羅拉多州成為美國量子業務集群最大的州。


圖:Elevate Quantum成就
來源:Elevate Quantum


科羅拉多州立法機構指定4,400萬美元作為可退還的稅收抵免,用於資助共享量子研究設施。另外3000萬美元將用於“貸款損失準備金”,以改善中小型量子公司的融資管道。

賈里德·波利斯大力讚揚該州新簽署的法案,該法律指定7400萬美元用於支持該州的量子研究和量子公司。他說,州政府和聯邦政府的聯合投資將確保「計算的未來」在科羅拉多州發展。

頗受賈里德·波利斯讚揚的法案,就是於5月28日,賈里德·波利斯在科羅拉多大學博爾德分校舉行的儀式上,簽署的HB24-1325法案——量子產業支持稅收抵免法案,該法案將提供7400萬美元的全額可退還的量子稅收抵免。


圖:科羅拉多州州長賈里德·波利斯簽署HB24-1325法案
來源:科羅拉多大學博爾德分校


這項法案的通過,正是為了進一步強化科羅拉多州在量子產業的領先地位,鞏固其在美國乃至全球的量子科技領導權。

重要的是,透過借鑒能源部成功的貸款擔保計畫和財務業績,科羅拉多州貸款損失準備金將為該州的量子公司吸引高達10億美元的私人資本。

除此之外,2,900萬美元將專門用於建造大學量子孵化器,該孵化器由科羅拉多大學博爾德分校及其科羅拉多研究型大學牽頭,與產業合作夥伴合作,與Elevate Quantum Lab/Fab 位於同一地點。該州估計,這些投資將在科羅拉多地區創造10,000個高薪工作。

同時,新法案將促進科羅拉多大學博爾德分校等研究機構與推動量子研究的企業之間的合作,建造從新實驗室發現到商業領域的橋樑。它將有助於建立一個尖端的轉化實驗室設施,科學家可以直接與產業夥伴合作,分享空間和設備,促進創新。這項投資將為科羅拉多州創造新的就業機會。

到2030年,聯邦政府和州政府的投資將共同實現以下里程碑:

  • 為量子活化超過20億美元的私人資本:這項投資將支持量子新創公司和擴大規模的企業,推動該地區的經濟成長和技術進步。
  • 創造超過10000個量子職位:填補山地西部量子生態系統中的關鍵職位,其中高達80%的職位將為非高級學位持有者提供,平均年薪為125000美元。
  • 建立世界一流的開放式量子設施:硬體和製造能力的取得是量子創新的主要障礙。這筆資金將確保該地區的研究人員和企業家能夠獲得無與倫比的世界一流的硬體和服務。這些設施將包括位於博爾德的大學量子孵化器,該孵化器由州政府透過可退還的稅收抵免提供高達2,900萬美元的資金資助。
  • 培養一流的勞動力:目標是確保量子世紀是多元化、包容性和公正的。

科羅拉多大學博爾德分校也邀請來自全州的領導人,包括高等教育、技能建設組織、產業和政府,以確定需求並在10月制定科羅拉多州量子教育和勞動力路線圖的願景。

「西部山區是世界上最大的量子領袖區域聯盟的所在地,這筆資金鞏固了我們作為量子之都的地位,」Elevate Quantum首席執行官Zachary Yerushalmi(扎卡里·耶路沙米)說,「我們很榮幸被公認為全球量子創新競賽的推動力量,這筆資金標誌著美國鞏固量子領導地位的關鍵里程碑。


伊利諾州:“30年前所犯的錯誤”,不能重蹈覆轍

無獨有偶,6月26日,伊利諾伊州州長JB Pritzker(JB普利茲克)最終批准了一項支持該州科技產業的法案,其中包括一項激勵計劃,以擴大稅收抵免計劃並吸引新技術企業落戶伊利諾州。該計劃由州預算提供5億美元支持,旨在使伊利諾伊州成為美國量子計算領域的領導者。他還表示,該計劃可能會使伊利諾伊州成為下一個矽谷,為量子研究和電動車製造進行大量投資。


圖:伊利諾州州長JB普利茲克簽署一項支持該州科技產業的法案
來源:WGEM


該法案重新規定了企業參與「製造伊利諾州真正機會晶片(MICRO)」計畫的資格標準,同時使專門從事量子運算、半導體生產和微晶片生產的小型企業更容易進入市場。

該法案還計劃創建一個量子企業園區。據州長辦公室稱,該州希望創建一個量子園區,可以吸引高達110億美元的聯邦資金和200億美元的私人投資。

雖然量子園區的選址工作正在進行中,但它很可能位於芝加哥或附近,芝加哥已經是芝加哥量子交易所的所在地,這是該地區主要大學與芝加哥地區兩個國家實驗室之間的合作項目,也是聯邦政府支持的研究中心Bloch Quantum Tech Hub(布洛赫量子技術中心)的所在地。這座城市也是EeroQ、qBraid和memQ等多家量子新創公司的所在地。

在向聯邦政府申請資金時,芝加哥受聯邦政府支持的研究中心布洛赫量子技術中心聲稱,到2035年,它將「創造每年87億美元的經濟產出,並創造5300-8000個高薪工作」。

「90年代初和80年代末,我們有望成為網路發展的領先州,但1990年時,大多數人都不知道網路是什麼…」伊利諾州州長普利茲克說,「該州沒有人制定過'我們如何留住這些公司或該行業在伊利諾伊州的發展? '的戰略。 (如PayPal和YouTube)都是在伊利諾州創建的。

普利茲克表示,該州需要在早期階段佔領量子產業,以避免重複30年前網路所犯的錯誤。

「通過這項法案的最大挑戰是試圖解釋量子計算,」參議員Steve Stadelman(史蒂夫·斯塔德爾曼)表示,「我不確定我是否充分做到了這一點,但這項法案讓伊利諾伊州能夠很好地利用這項技術進步。


康乃狄克州:「量子科技與就業領先中心」?

截至2024年春季,康乃狄克州的九個研究小組已獲得為期一年的量子探索計畫種子基金。種子基金由康乃狄克大學和耶魯大學資助,並透過QuantumCT發放。 QuantumCT是一個新的公私合作夥伴關係,致力於加速康乃狄克州及其他地區量子技術的應用,並將該州定位為量子相關研究、技術和就業的領先中心。 QuantumCT的目標是使康乃狄克州成為量子教育、職業培訓和公平就業成長、研究創新和產業卓越的全球目的地。

圖:康乃狄克大學副校長Pamir Alpay(帕米爾·阿爾帕伊)簡要介紹了QuantumCT計劃的現狀。
資料來源:康乃狄克大學


每個項目都旨在解決該州企業合作夥伴提出的“挑戰性問題”,例如需要開發模擬分子藥物在體內作用的算法,或者發明在極端環境下工作且功率極小、精確度極高但堅固耐用的傳感器。換句話說,這些計畫與康乃狄克州的產業直接相關,包括航空航太、生物技術和生命科學。這種實用的科學方法稱為應用啟發研究。

耶魯大學研究副教務長、威廉齊格勒三世神經科學教授兼眼科學和視覺科學教授Michael Crair(邁克爾·克雷爾)表示:「這些資助正在促進多個關鍵行業中量子科學和技術的創造性和潛在變革項目,這些項目對康乃狄克州的現在和未來經濟都至關重要。

在量子領域,康乃狄克州並不甘落後。今年5月29日,康乃狄克州對包括量子在內的尖端技術進行高達1億美元的戰略投資。康乃狄克州州長Ned Lamont(內德·拉蒙特)宣布成立康乃狄克州創新集群計劃,旨在支持康乃狄克州經濟關鍵部門的持續成長,包括生物技術、金融技術、保險技術和先進製造業,以支持國防。該計劃由康乃狄克州經濟和社區發展部(DECD)管理,將利用私人和公共投資來支援人工智慧和量子運算等下一代技術的應用,以加速康乃狄克州已顯示出競爭優勢的高成長集群的創新。

而5月31日, 總部位於康乃狄克州紐黑文的Quantum Circuits在延長的B輪融資中籌集了2,650萬美元。此輪融資由紅杉資本合夥人領投,使得這家量子計算公司自2015年成立以來的融資總額達到8,400萬美元。 Quantum Circuits由耶魯大學兩位科學家創立,目前約有50名員工,致力於開發以超導技術為基礎的量子運算系統,並採用專有的糾錯方法。


芝加哥:落選量子科技中心?

6月5日,Distriq、加拿大魁北克省舍布魯克量子創新區、芝加哥量子交易所和芝加哥大學波爾斯基創業與創新中心的代表舉行會議,討論共同的目標、任務以及深化關係的機會。這意味著美國和加拿大的量子生態系統領導者擴大合作,以透過量子資訊科學和技術對社會產生積極和可持續的影響。

芝加哥量子交易所主任、芝加哥大學普利茲克分子工程學院教授David Awschalom(戴維·奧沙洛姆)表示:「芝加哥是量子技術的早期投資者,預計在未來成為美國最大的量子經濟體之一。

然而,這樣一個被寄予厚望的量子州,卻並不在拜登政府選中的「12個科技中心」之中,這也意味著,芝加哥無法獲得之後的補充資金以支持量子發展。

2023年,芝加哥地區已被拜登-哈里斯政府正式命名為美國量子技術區域和創新技術中心,這一頭銜為獲得新的聯邦資金打開了大門,同時也是對一個準備成為美國量子經濟核心的生態系統不斷增長的實力的認可。

芝加哥地區擁有一些世界領先的量子資訊科學和工程研究機構,包括CQE成員芝加哥大學、美國能源部阿貢國家實驗室和費米國家加速器實驗室、伊利諾大學香檳分校等機構,都是量子科學教育領域的佼佼者。

芝加哥量子交易所(CQE)與包括企業、高等院校、州政府和地方政府、經濟和勞動力發展組織以及國家實驗室在內的聯盟一起提出了布洛赫計劃:一個量子技術中心,利用該地區的優勢、人才和現有經濟,加快量子技術在各行各業的應用。

量子科技的發展,不僅是一場技術與資金的競爭,更是一場創新思維與策略眼光的較量。各州之間的競爭與合作,將共同推動美國乃至全球量子科技的進步,開啟一個全新的科技時代。讓我們拭目以待,看看哪些州能在這場量子科技的長跑中,脫穎而出,成為未來的科技領導者。

2024年6月7日,聯合國宣布2025年為國際量⼦科學與技術年(International Year of Quantum Science and Technology,IYQ)。這項為期⼀年的全球倡議將慶祝量⼦科學在過去⼀個世紀對技術進步的貢獻,提高全球對其對21世紀可持續發展重要性的認識,並確保所有國家都能獲得量⼦教育和機會。

量子科技的崛起,已成為全球科技競爭的焦點,它不僅是國家間科技實力的較量,更是綜合國力的較量。在這場以技術創新為核心的競爭中,美國憑藉其強大的科學研究實力和資源投入,展現了在量子科技領域的野心和領先優勢。但同時也加強了這場科技競賽的激烈程度,已經超越了單純的技術競爭,涉及了國家間的戰略利益,意圖在全球科技版圖上佔據更加重要的地位。(光子盒)

參考連結

[1]https://www.eda.gov/news/press-release/2024/07/02/biden-harris-administration-announces-next-funding-round-504-million

[2]https://www.eda.gov/news/press-release/2024/07/02/Headwaters-Hub

[3]https://www.colorado.edu/today/2024/07/02/cu-boulder-elevate-quantum-partners-ready-127m-regional-quantum-boost

[4]https://www.wgem.com/2024/06/26/gov-pritzker-signs-bill-creating-quantum-zone-extending-creating-new-development-incentives/

[5]https://today.uconn.edu/2024/06/quantum-seed-grants-are-funding-solutions-to-real-world-problems/#

[6]https://capitolnewsillinois.com/news/quantum-technology-companies-set-for-big-tax-incentives-under-new-law

[7]https://quantum2025.org/en/