BCG報告：量子計算，美國＞中國＞歐洲
8月25日，波士頓諮詢集團（BCG）發佈了一份新的研究報告《歐洲能否在量子計算方面趕上美國（和中國）？》，介紹了全球量子計算的規模和步伐。預計量子計算在未來15到30年內，將創造450-8500億美元的價值。
雖然美國在量子計算專利、風險投資和人才數量方面明顯領先，但BCG報告發現，歐盟目前在公共投資方面處於領先地位。不過，歐盟缺乏一個協調各個成員國活動的連貫行動計劃、私人資本市場不發達、無法對後期的量子企業進行投資，並且沒有培養足夠的量子計算人才來滿足預期的需求。報告強調，美國目前在商界擁有的量子人才是歐盟的兩到三倍。
BCG的報告還描繪了歐洲維護量子主權的行動計劃：首先，制定一個與成員國計劃和戰略相一致的歐盟範圍內的綜合行動計劃；其次，縮小歐洲投資缺口，特別是後期資金，以使歐洲初創企業能夠迅速擴大規模；最後，構建從高中到研究生的端到端人才管道，使得有足夠的人才來滿足激增的業務需求。
目錄
1. 內容提要
2. 全球量子計算競賽
3. 評估歐洲的機遇
4. 歐盟的風險不斷增加
5. 確保歐盟的量子主權
6. 歐盟需要商業導向的量子人才
7. 附錄：全球各國量子進程
01
內容提要
經過幾十年的研究，量子計算機已接近成爲現實。2021年該領域的投資達到了歷史新高：量子計算的無數好處，從優化物流網絡到革命性的藥物發現，正在推動社會進步。如果歐盟（EU）希望獲得其中的一些好處，必須改善其目前在開發和使用量子系統方面的地位；否則，歐盟將讓位於美國和中國，並失去成爲技術強國的機會。
1）發展現狀
此次BCG的研究表明，美國目前是領跑者，在每個方面都領先於其同行，尤其是在私營部門方面。三個追趕者：英國、中國和歐盟，也處於有利地位，特別是在政府支持和人才庫方面。歐盟是公共投資的領導者之一，並採取了強有力的計劃，如歐盟委員會的“量子旗艦計劃”。但美國在贏得專利、建立創業公司和進行投資方面仍然領先，而中國則緊隨其後；歐盟在培養人才方面也與美國和中國一樣，處於世界領先。
2）潛在風險
雖然歐盟看起來很強大，但實際情況卻不那麼樂觀，因爲歐盟存在的疲敝，可能預示着未來的麻煩。
3）未來計劃
BCG表示，爲確保歐盟的量子主權，歐盟、其成員國政府和政策制定者應立即實施大膽的計劃來應對新出現的風險，三個方面採取行動以確保地區的量子主權。
只有解決了這些挑戰，歐盟纔有現實的希望在量子計算行業取得成功。否則，量子計算的出現可能爲歐盟的競爭力和技術獨立性敲響喪鐘。
02
全球量子計算競賽
自然界不是經典的，如果你想對自然界進行模擬，你最好讓它成爲量子力學。天哪，這是一個奇妙的問題，因爲它看起來並不那麼容易。
——理查德·費曼，來源：《國際理論物理學雜誌》，1982年
人類從未像今天這樣接近實現美國物理學家理查德·費曼（1918-1988）的想法。在1982年的一篇題爲《用計算機模擬物理學》的論文中，費曼假設，爲了解決特定類別的問題，我們將需要建立量子計算機。像所有的深層技術一樣，量子計算技術經歷緩慢起步後，在近代迅速成熟起來。因此，第一批量子計算機將能夠解決傳統計算機無法解決的問題。
近來，在量子計算機方面已經有了一些突破。2019年10月，在科學雜誌《自然》上發表的一篇論文中，谷歌報告了一項里程碑式的成就。這家美國數字巨頭宣佈，其量子計算機Sycamore在幾分鐘內解決了一個複雜的問題，而這個問題需要最強大的傳統超級計算機花費數千年時間才能破解。到2021年7月，位於合肥市的中國科學技術大學(USTC)聲稱，它已經解決了一個比谷歌機器解決的問題難三個數量級的問題，2021年9月，USTC宣佈，它將自己的記錄再提高三個數量級。
2021年11月，量子計算領域又有兩項進展。美國的量子經濟發展聯盟透露，其幫助開發的一種新型錯誤抑制方法可以將量子計算算法的成功概率提高2500%；斯坦福大學的工程師們公佈了一種更簡單的量子計算機設計。然後，在2022年6月，加拿大公司Xanadu公佈了一個量子設備——Borealis，它可以在一個特定的操作上勝過任何超級計算機：Borealis可以在短短的36微秒內，以指定的概率範圍提供一系列的數字，而同樣的任務超級計算機需要計算9000年以上。
不足爲奇的是，全世界私營部門對量子計算的投資已經上升到創紀錄的水平。根據BCG的數據，2021年，對量子計算公司股權的私人投資比2015-2019年期間的平均水平幾乎增加了10倍(見圖1）。2021年，英美初創公司PsiQuantum籌集了4.5億美元用於開發通用硅光子量子計算機，這也是有史以來最大的一次量子硬件公司股權出售。事實上，自2018年以來，對量子通信公司的13億美元私募股權投資中，約有四分之三用於硬件開發。此外，自2013年以來，各國政府已宣佈投資超過200億美元來開發量子通信系統。
圖1 加快對量子計算的投資步伐
量子計算機將在創造價值的同時顛覆世界。毫無疑問，量子計算擁有在幾乎所有行業創造巨大價值的潛力，從汽車和航空航天到金融和製藥(見圖2)。根據BCG最近的預測，新機器在未來15-30年內可以創造4500-8500億美元的新價值。BCG估計，如果該技術能像預期的那樣快速發展，企業和政府將在未來三到五年內獲得50-100億美元的價值。
量子系統將能夠解決多種計算問題，目前的重點是機器學習、模擬、優化和密碼學等複雜應用。
圖2 量子計算將在多個行業和使用案例中創造價值
量子計算構成了潛在的網絡威脅；與此同時，量子計算的出現將對網絡安全構成前所未有的威脅。黑客將能夠通過破譯RSA密碼系統生成的公鑰，突破幾乎所有傳統加密設備或系統的安全。這種威脅將影響每個人：從個人和機構到公司和政府。
除了存儲個人信息（如個人和財務數據）的系統外，對國家安全至關重要的計算機系統，如軍事系統、警察網絡、醫院系統、互聯網、電信和移動網絡、能源系統以及銀行和金融網絡，都將成爲容易的目標。除非政府發展量子計算能力，否則他們將無法保護自己或應對量子黑客的攻擊。
由於量子計算在不久的將來可能會構成前所未有的網絡威脅，量子密碼和通信已經成爲應對這一威脅的可能對策。新的網絡和協議將通過實現量子密鑰分發來保護企業和政府，量子密鑰分發利用量子物理學原理，通過光鏈接網絡在用戶之間隨機分配密鑰。例如，中國在2016年發射了第一顆支持量子的衛星，以確保安全的數據傳輸，並建立了目前最長的量子密鑰分發網絡，從北京延伸到上海。
如今，每個國家都在急於擁抱量子化的未來。對於即將到來的網絡末日，大多數國家並沒有採取等待和觀望的態度。以美國和中國爲首的幾個國家的政府在過去十年，特別是在過去五年中公佈了量子計算髮展戰略(見圖3)：他們正在迅速行動並進行大量投資，以獲得量子計算領域的領導地位。
具體來說，2018年12月，美國國會通過了《國家量子倡議法案》，該法案描述了美國的量子計算戰略，規定了國家的應對措施，並在量子計算相關計劃上投資超過30億美元。同樣，中國政府已經投資超過100億美元，在合肥市建設世界上最大的量子設施。其他國家也正在與量子計算競賽中的領導者建立聯盟。例如，2021年，澳大利亞、英國和美國簽署了AUKUS協議：該協議的重點是開發新技術，而不是國防能力，這三個國家將分享他們在人工智能和量子計算等領域的技術進步。
與美國和中國一樣，歐盟（EU）的27個成員國如果希望確保歐洲未來的競爭力和主權，就必須參與、投資並努力贏得量子計算競賽。畢竟，量子計算有可能顛覆歐盟的幾個關鍵製造業，如航空航天、汽車、化工、國防、電氣、製藥和紡織品，以及其服務部門，如銀行和金融服務。對歐盟來說，要麼現在抓住量子機會，要麼永遠失去機會。
圖3 歐盟在量子計算領域的競爭
03
評估歐洲的機遇
歐盟要想在量子計算競賽中獲勝，或獲得量子主權並不容易。開發、控制這一領域的最新進展將需要整個大陸的努力，並得到政府和公共機構、私營部門和大量人才的支持。在這份報告中，BCG將重點關注歐盟的政策、行動和整體努力，以及歐盟成員國（特別是芬蘭、法國、德國和荷蘭）正在努力開發量子計算系統的個別行動。
首先，BCG的分析表明，美國是全球量子計算的領跑者，在各方面都超過了其同行，尤其是在私營部門的努力方面。歐盟在美國的第二梯隊挑戰者中處於有利地位，與中國和英國一樣，獲得了大量公共部門的支持，並開始培養必要的人才。即便如此，單獨來看，歐洲沒有一個國家會成爲量子計算競賽中的領跑者。
圖4 2022年量子計算國家排名
在其他地方，加拿大和澳大利亞已將自己定位爲量子計算的中級競爭者，在許多關鍵領域擁有開發能力。例如，加拿大是私營部門在量子計算領域投資的領跑者，與美國並駕齊驅，其初創企業包括Xanadu，該公司希望到2030年實現量子糾錯。
與此同時，澳大利亞已經啓動了在該領域培養人才的具體計劃。最後，印度、以色列、日本、俄羅斯和瑞士等國啓動了量子計算項目，設定了雄心勃勃的目標，但在實施方面落後於領先者。自2020年以來，印度在量子技術開發方面投入了超過12億美元。
接下來將分析一下量子計算中主要競爭者的位置，以及它們在三個關鍵維度上的表現。
圖5 三個維度評估各個國家量子計算髮展
1）政府支持
國家和地方政府可以通過資助這些工作和制定國家量子計算戰略等支持政策來支持量子計算的發展。
到目前爲止，中國是全球公共投資的領導者，已經花費了大約100億美元來創建一個國家量子信息科學實驗室(見圖6)。歐盟在公共投資方面通常是領先的，但它正試圖跟上步伐，在2021年撥出65億美元用於量子計算投資，這比美國政府預算的30億美元多出一倍。但是，雖然歐盟在公共投資方面走在前列，但其重點與同行不同，其大部分財政支持都用於學術機構和研究工作，而不是國家贊助。
圖6 國家排名：按政府在量子計算方面的投資
直接資助並不是（也不應該是）政府實現其量子計算雄心的唯一槓杆。澳大利亞和瑞士還沒有設定目標或創建路線圖，而歐盟和美國已經制定了計劃來指導其量子計算生態系統的發展。
舉例來說，2018年，美國國家量子倡議法案爲量子計算創建了一個國家計劃，並提供了一個框架來協調美國聯邦機構的努力。這項法律允許美國建立新的量子研究中心、促進與日本等國家的國際合作項目，並與谷歌等美國數字巨頭建立教育夥伴關係。美國甚至制定了出口管制措施，以阻止量子技術的出口，儘管專家們爭論這樣做是否爲時過早。
除此之外，美國正在創建研究中心等共享設施，並通過公共機構和與商業參與者的合作開發用例，而歐盟則通過歐盟委員會的“量子旗艦計劃”，重點關注大學之間的研究和合作。量子旗艦計劃於2018年啓動，資金爲10億歐元，是歐盟最大和最重要的研究和創新項目之一。它協調了幾個量子計算領域的研究，創建了行業利益相關者團體，並運行教育試點。量子旗艦項目受到了專家們的好評，它已經成爲一個促進歐洲國家之間合作的動態機制，其呼籲和倡議可以很好地刺激在歐洲大陸建立一個強大的量子計算生態系統。
其他數字強國，如日本和以色列，在量子計算領域只制定了雛形計劃。2019年，以色列政府爲量子計算撥款3.5億美元，但它沒有制定任何開發系統的具體計劃。同樣，日本在2020年將量子計算納入了一項Moonshot國家計劃，希望在2050年前開發出一臺容錯的通用量子計算機。不過，除了資助一些研究項目外，政府幾乎沒有採取後續行動。
2）私營機構
公司和初創企業將成爲發展量子計算系統的關鍵因素，將量子研究轉化爲產品和服務，在其他行業產生價值。美國在這一層面的主導地位是毋庸置疑的，因爲美國的初創公司在這一領域有大量投資。只有歐盟和加拿大在該領域的公司數量上能與美國相媲美。在這方面，歐盟在其總體努力方面也處於有利地位，但其成員國中沒有一個國家接近美國。
美國在該領域的公司數量最多，其初創企業吸引了大部分量子計算的投資(見圖7)。美國已經見證了量子計算的一些最大交易，政府正在依靠該國的數字巨頭（如IBM和谷歌），來推動技術的發展。例如，IBM去年突破了100量子比特的障礙，推出了127量子比特的微處理器，並希望在2023年底前開發出1000量子比特的芯片。
圖7 美國在量子計算領域擁有最多的初創企業、私人投資和專利
與此同時，中國正努力通過贏得儘可能多的專利來追趕美國。自2000年以來，中國註冊的量子計算專利數量位居世界第二，僅次於美國。中國也依靠其大型數字公司來保持其在量子計算方面的勢頭。例如，騰訊已經建立了一個專門的量子實驗室，將理論與實際應用聯繫起來。2020年，該公司宣佈對其計算基礎設施投資超過700億美元，其中包括開發量子技術。然而，騰訊並不是中國唯一的私營量子計算企業。阿里巴巴在2018年之前爲量子云計算開發了一臺11比特的機器；而百度目前提供了一個平臺，企業可以用它來建立量子應用的神經網絡模型。
3）人才
人才生態系統對於發展量子計算產業至關重要。歐盟和美國在這方面走在前列，鼓勵他們的頂尖大學專注於量子計算，並發表關於該主題的科學論文(見圖8）。他們正在培育自己的生態系統，以應對供應下一代量子計算商業人才的挑戰。
圖8 歐盟在科學和教育能力方面僅次於美國
歐盟最近通過幾個試點項目升級了其學習生態系統。例如，它建立了一個QTEdu開放大師試點，以幫助整個歐洲的學生受益於歐洲大陸30多個教育機構的量子計算專業知識。同樣，美國與領先的數字公司建立了國家Q-12教育合作伙伴關係，以創建內容並在初中、高中開展推廣活動，以擴大社會對量子計算知識的接觸。
其他國家也在努力迅速發展量子計算人才。瑞士的大學正在加快其努力，創建一個該學科的碩士課程，而不是隻提供博士課程。澳大利亞政府支持創建悉尼量子學院，這是一個由四所國立大學組成的夥伴關係，以促進一個人才生態系統。這些大學支持人才管道的端到端發展，爲高中生提供量子理論的暑期學校課程，資助本科生和博士學位候選人的研究，並與IBM澳大利亞等公司合作實習計劃等。
04
歐盟的風險不斷增加
歐盟似乎在量子計算方面具有全球競爭力，但實際情況卻有些不同。將歐盟在量子計算方面的進展與其他國家的相應進展進行比較，可以看出明顯的跡象。首先，歐盟的量子計算能力依賴於外國公司；例如，在2021年，德國不得不從IBM採購一臺量子計算機用於研究。
歐盟可能已經具備了所有失敗而非成功的因素，就像過去的技術轉變一樣。例如，歐洲未能在半導體領域實現自力更生，因爲儘管其學術機構進行了大量的研究，但該地區並沒有培養出一個能夠發展和擴大業務的私營部門。因此，歐盟只能控制全球供應鏈的某些部分，其中大部分是研發密集型的工作，如生產半導體制造設備。長期的結果是，歐盟對中國大陸和臺灣的芯片公司的依賴性增加。最近，作爲最後的希望、在幾年的不作爲之後，歐盟與市場領導者之間的差距繼續擴大，歐盟頒佈了《歐洲芯片法案》——一個資本密集型的計劃，以吸引半導體制造能力進入歐盟。
正如歐盟半導體產業的案例所生動表明的那樣，政府的支持和世界級的研發並不足以確保對一項新興技術的主權。在量子通信領域，歐盟再次面臨錯過從研發到大規模採用的轉折點的危險。歐盟的全球競爭對手已經將私人和公共能力結合，在一些領域取得了進展，但歐盟還沒有能夠做到這一點。
美國公司和中國研究人員已經取得了量子優勢，但歐盟的參與者卻落後了。例如，IQM是歐盟較知名的量子初創公司之一，去年開發了芬蘭的第一臺量子計算機，但其能力只有5個量子比特。即使它的雄心壯志也比不上它的全球競爭對手：IQM希望在2024年之前建立一個50量子比特的機器，而谷歌計劃在2030年之前開發一個100萬量子比特的超級系統。
歐盟在量子通信方面也很落後。2016年，中國發射了世界第一顆量子衛星；2019年，中國建立了一個綜合量子通信網絡，將兩顆衛星與地面的光纜連接起來。中國科學技術大學在量子通信方面也取得了進展：它一直在運營世界上最大的量子網絡，連接銀行、大學和合肥的政府辦公室。同樣，美國能源部已經爲該國的量子互聯網制定了一個藍圖。這兩個國家都建立了大規模的量子密鑰分發網絡：美國已經建立了一個500英里長的網絡，而中國已經建立了一個三倍長的網絡。
這些發展讓我們看到，如果各國繼續按照目前的軌跡發展，未來會是什麼樣子。100量子比特的量子計算機和量子通信網絡的原型今天可能無法使用，但開發它們爲各國建立其量子計算產業提供了基礎。如果歐盟不能應對協調整個歐洲大陸的量子計算工作、發展私營部門的量子計算產業以及迅速培養人才的挑戰，它就有可能在量子計算競賽中失敗。可以肯定的是，雖然結果還不清楚，但在這一新興領域輸給全球對手，從長遠來看，將對歐盟的競爭力構成嚴重威脅。
1）不協調的努力和相互脫節的生態系統
儘管歐盟在2018年啓動了長達十年的“量子旗艦計劃”，目標是協調整個大陸的努力，但許多成員國繼續在自己內部進行量子計算工作。2021年，德國和法國推出了國家路線圖和計劃，各自體現了不同的方法，沒有利用它們之間的協同作用。
法國正在執行一個相當分散的18億歐元的計劃，由幾個研究機構管理，併爲量子計算、量子通信和量子傳感等領域提供具體撥款。相比之下，德國選擇了一種高度集中的方法，在研究部和經濟事務部的管理下分配了20億歐元的資金；這兩個部門並不專注於關鍵技術領域，但各自發揮着不同的作用：研究部資助研究並確定量子計算的潛在應用，而經濟事務部則組建產業聯盟並創建產業創新中心。
儘管這兩種方法存在明顯差異，但法國和德國的共同目標是發展國家量子系統，這應該在多個層面產生協同效應。不幸的是，這兩個國家還沒有探索出合作的途徑，如發展共享的基礎設施以獲得規模、進行聯合籌資以優化資源分配，以及創建跨國聯盟以交流最佳實踐經驗。
總的來說，歐盟的成員國還沒有達到其他國家利益相關者所表現出的協調。例如，美國在利用其軍隊在量子計算方面的努力來啓動民用倡議方面已經取得了成功。美國國防部、中央情報局和國家安全局都沒有僅僅依靠DARPA和NASA等機構（這些機構歷來在開發新技術方面起着主導作用），而是投資於開發量子計算技術。中情局甚至成立了In-Q-Tel，這是一個投資於量子計算等深度技術的風險投資基金。
此外，美國政府正在悄悄地協調其量子生態系統的活動，並確保公司之間的合作。它資助了QED-C，一個由私人公司組成的聯盟，通過推動關於潛在應用的討論、舉辦工作會議來討論優先事項和路線圖，促進量子計算合作。
相比之下，在採取了一些有希望的措施後，比如法國創新防禦局對量子計算初創公司Pasqal的資助，歐盟對量子計算幾乎沒有軍事興趣。在企業層面，歐盟公司正在努力聯合起來，超越他們的單打獨鬥。正如歐洲量子計算領域的一個主要投資者坦言的那樣：“儘管歐洲的量子生態系統相當小，但公司之間互不相識，無法產生協同效應。”孤立無援的後果可能是災難性的。如果歐盟不能整合其成員國的努力、利益相關者和公司，它最終將形成一個脫節的生態系統，無法產生快速開發和擴大量子通信所需的協同效應。
2）歐盟的量子業務無法擴展
歐盟的量子計算生態系統還遠未成熟，因爲該地區專注於學術界、缺乏商業參與，而且其量子計算生態系統支離破碎。歐盟已經創建了一個有前途的初創企業“管道”（pipeline），但如果這些初創企業要成功地擴大規模，而不是在與國外科技巨頭正面交鋒時崩潰，該生態系統必須成熟。
有幾個因素導致了歐盟商業生態系統的不成熟。首先，與美國這樣的強國相比，歐洲國家和公司沒有必要的風險投資來擴大其量子計算初創企業的規模。美國吸引了大量的種子資金和更多的融資輪次（見圖9）。例如，自2010年以來，美國風險投資公司已經向量子計算初創企業投資了約18億美元，其中四分之一是以D輪融資的形式；在大西洋的另一邊，歐盟的初創企業僅吸引了3億美元，幾乎沒有C輪或D輪融資。
圖9 美國吸引了最多的量子計算投資和最多的融資輪次
其次，歐盟限制外國投資量子計算的政策是出於確保自給自足，但它們可能弊大於利。這些法律也阻礙了歐洲大陸的投資者，他們認爲外國公司是更有吸引力的投資機會，因爲他們有能力吸引更大的資金，尤其是美國的資金。雖然美國也有類似的政策，比如由美國外國投資委員會監督的限制外國投資的政策，但根據BCG的估計，它的投資有25%來自歐盟的資金。雖然歐盟的量子計算初創企業從美國公司吸引了不到2%的投資，但加拿大的初創企業從美國公司獲得了大約20%的投資；中國等國家也成功地吸引了本地投資者，80%以上的投資都來自國內(見圖10）。
圖10 歐盟努力吸引量子計算方面的投資
第三，與美國不同，歐盟缺乏擁有財力來擴大和鞏固量子計算產業的大公司。例如，微軟是兩年前PsiQuantum的主要投資者之一，向這家英美創業公司投資超過2.15億美元。但歐盟的公司，甚至其製造業巨頭，都不願意參與這種規模的投資。例如，博世參與了歐盟兩家量子計算公司IonQ和Zapata的兩輪投資，但其投資加起來只有7000萬美元。
3）歐盟學術人才的侷限
不可否認的是，歐盟在量子計算研究和教育方面已經形成了世界級的學術能力。歐盟是世界上第二大量子計算科學論文的發表者，僅次於美國；歐盟是世界上關於該主題的科學論文的第二大發布者，僅次於美國，每年貢獻了大約15%的此類文章。它還發展了強大的教育能力：世界上排名前100的量子計算大學中，有34所位於歐盟，這個數字與美國的37所相當接近。然而，歐盟一直在努力將其學術人才轉變爲“商業明星”。在LinkedIn上，擁有量子技能的用戶約爲美國的三分之一，而量子計算初創公司的員工約爲美國的一半。
此外，在歐盟私營部門工作的少數量子工程師有可能被美國的數字巨頭挖走。量子理論和商業實踐交匯處的人才短缺阻礙了歐洲初創企業的發展，也凸顯了很少有人有能力在該領域做出明智的投資決策，限制了歐盟基金在量子技術方面的專業知識。BCG發現美國有超過232家風險基金在量子計算投資方面有一定程度的專業知識；相比之下，歐盟只有88家基金對量子創業公司進行了投資。
05
確保歐盟的量子主權
儘管在協調公共努力、創建私營部門和培養量子計算人才方面存在障礙，但歐盟仍有時間制定戰略，使其有能力領導這一領域。然而，要做到這一點，歐盟必須立即採取行動，因爲對手國家正在迅速發展，並取得進展，這將使他們能夠創建量子計算部門並迅速部署大規模的量子應用。歐盟、其成員國和其政策制定者應在三個方面統一行動，以確保其量子主權(見附圖11）。
圖11 歐盟必須使用三個槓桿來取得領先優勢
1）歐盟必須將其努力聯繫起來
歐盟只有在其成員國共同推進其量子能力時才能贏得量子競賽。根據BCG的評估，法國、芬蘭、德國和荷蘭雖然在量子計算方面很活躍，但還沒有在該領域單獨取得很大的成熟度。只有通過合作，他們才能發展出必要的能力來對抗美國、中國和英國這樣的國家。歐盟必須在兩個方面採取行動：優先考慮公共干預和使戰略與雄心相一致（aligning strategy with ambition）。
2）歐盟必須擴大私人部門的量子努力
歐盟需要設定條件，以產生一個能夠催生和擴大量子計算初創公司的私營部門生態系統。首先，歐盟必須彌合投資差距，以確保擴大規模所需的資源可用；其次，歐盟成員國政府必須通過成爲第一批客戶、制定激勵措施來發展歐洲的量子系統市場，以促進其採用。
歐盟的政策制定者需要爲在職人員投資量子技術應用創造經濟激勵。由於歐盟缺乏大型數字公司，國家現有企業必須在支持和擴大量子生態系統中發揮關鍵作用。爲購買歐盟製造的量子產品和服務的公司提供稅收減免或優惠貸款，將激勵各大洲的現有企業將自己置於使用該技術的最前沿。例如，法國農業信貸銀行已經宣佈與歐盟的兩家量子初創公司Pasqal、Multiverse Computing合作，將量子計算應用於金融領域。
最後，歐盟可以幫助減少現有企業在投資量子系統時面臨的風險。歐洲大陸的政府和公共機構可以通過爲量子初創企業制定一個類似於兩年前爲高風險人工智能應用提出的質量標籤，確保先行者不會處於不利地位。各國政府也應該鼓勵對量子計算系統的投資，通過創建倡議來連接生態系統中的各個環節，正如歐盟在Scale Up for Europe中所做的那樣。此外，歐盟應與其成員國協同行動，在布魯塞爾設立一個服務檯，負責爲量子計算系統提供服務；歐盟應該在布魯塞爾設立一個辦公室來管理私人利益相關者和量子研究者之間的關係。
06
歐盟需要商業導向的量子人才
開發量子技術所需的人才目前在歐盟不是一個挑戰，但在未來有可能成爲一個瓶頸。根據BCG的估計，建立每個容錯的量子系統將需要大約4000名應用科學家和硬件工程師。然而，目前歐盟只有約500名員工在其量子計算初創企業工作，而且並非所有員工都在技術領域工作。
鑑於供需之間的差異之大，投資創造量子人才應該是歐盟的首要任務。歐盟不僅需要創造更多的學術人才（這是歐盟已經很強大的領域），而且還需要創造能夠在未來的量子企業工作的商業導向型人才。歐盟必須確保建立戰略來發展一個端到端的人才管道，同時也成爲一個吸引海外量子人才的“磁鐵”。其他國家，特別是澳大利亞和美國，也在做同樣的工作，但還沒有一個國家大規模地部署這些。
正如BCG的數據和分析所顯示的，歐盟已經發展了一些能力，但它還沒有將這些能力轉化爲量子計算研究的重大進展，也沒有像美國和中國那樣，形成一個充滿活力的私營部門，快速有效地開發應用。只有正面應對本報告所關注的三個挑戰，歐盟纔有希望成爲未來量子計算產業的競爭者。如果不能及時應對這些挑戰，歐盟將在量子計算的戰鬥中敗下陣來，其技術獨立性、數字能力，乃至全球競爭力都將受到嚴重打擊。
07
附錄：全球各國量子發展進程
澳大利亞：量子產業發展時間進程
加拿大：量子產業發展時間進程
中國：量子產業發展時間進程
歐盟：量子產業發展時間進程
芬蘭：量子產業發展時間進程
法國：量子產業發展時間進程
德國：量子產業發展時間進程
以色列：量子產業發展時間進程
日本：量子產業發展時間進程
荷蘭：量子產業發展時間進程
俄羅斯：量子產業發展時間進程
新西蘭：量子產業發展時間進程
英國：量子產業發展時間進程
美國：量子產業發展時間進程
報告原文：
https://web-assets.bcg.com/36/c4/1a807b3648d5a9eac68105641bfd/can-europe-catch-up-with-the-us-and-china-in-quantum-computing.pdf