- +1
賽迪智庫(kù)|歐盟加快推進(jìn)量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)踐及啟示
標(biāo)準(zhǔn)化是量子技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化規(guī)模應(yīng)用的必然途徑,歐盟將量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化作為增強(qiáng)歐洲量子產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的首要任務(wù)和有效工具。2023年3月22日,歐盟出臺(tái)全球首個(gè)《量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化路線圖》,加快推進(jìn)量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。當(dāng)前,中國(guó)雖然在量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域取得部分進(jìn)展,但仍面臨標(biāo)準(zhǔn)化路線不清、參與技術(shù)發(fā)展早期標(biāo)準(zhǔn)起草的高校數(shù)量不多、部分領(lǐng)域國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)參與度不夠等多重挑戰(zhàn),工信部賽迪研究院提出應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)、明確標(biāo)準(zhǔn)化路線圖等建議。 一、歐盟在加快推進(jìn)量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)踐中呈現(xiàn)目標(biāo)清晰、需求明確、活躍度高、協(xié)調(diào)性強(qiáng)四大特點(diǎn)
歐盟將量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化作為增強(qiáng)歐洲量子產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的首要任務(wù)和有效工具。歐盟將標(biāo)準(zhǔn)化作為量子技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)移到產(chǎn)業(yè)界的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),通過(guò)出臺(tái)《歐盟標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略》《戰(zhàn)略研究和行業(yè)議程》《量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化路線圖》等文件,明確標(biāo)準(zhǔn)化路線,圍繞產(chǎn)業(yè)需求,積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定組織(Standards Development Organization, SDO)的活動(dòng),實(shí)現(xiàn)覆蓋量子技術(shù)全生命周期的標(biāo)準(zhǔn)化工作,旨在樹立其在量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化方面的全球領(lǐng)導(dǎo)地位,避免被動(dòng)采用他國(guó)量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所造成的損失,從而加速歐洲量子產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,提升全球市場(chǎng)占有率。
特點(diǎn)一:歐盟量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究具有清晰的目標(biāo)及路線圖引領(lǐng)。為支持歐洲量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定,歐盟已出臺(tái)明確的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化目標(biāo)及路線圖。歐盟量子旗艦計(jì)劃于2022年11月發(fā)布初步的《戰(zhàn)略研究和行業(yè)議程》,概述了歐盟為搶占全球量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化制高點(diǎn)所須采取的必要行動(dòng)及目標(biāo)。2023年3月,由CEN-CENELEC(歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)與歐洲電工標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)的聯(lián)合機(jī)構(gòu))成立的量子技術(shù)焦點(diǎn)小組(Focus Group on Quantum Technologies, FGQT,成立于2020年6月,旨在支持歐盟委員會(huì)的量子旗艦計(jì)劃)發(fā)布了全球首個(gè)面向量子技術(shù)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化路線圖《量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化路線圖》,明確了歐洲量子使能技術(shù)、量子通信、量子計(jì)算和模擬以及量子計(jì)量、傳感和成像的標(biāo)準(zhǔn)化布局及時(shí)間節(jié)點(diǎn)。

圖1 FGQT用于制定量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化路線的基礎(chǔ)“希臘神廟”框架圖
數(shù)據(jù)來(lái)源:《量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化路線圖》,CEN-CENELEC FGQT 2023,3
特點(diǎn)二:歐盟量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究具有明確的產(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向性。歐盟量子技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化研究與產(chǎn)業(yè)界互動(dòng)密切,圍繞產(chǎn)業(yè)需求推動(dòng)量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。一方面,歐盟建議相關(guān)部門向量子產(chǎn)業(yè)界提供全球量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化最新進(jìn)展,及時(shí)公布對(duì)量子產(chǎn)業(yè)生態(tài)有影響的現(xiàn)有或即將發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn),例如,歐盟鼓勵(lì)開發(fā)簡(jiǎn)單、交互式且易于導(dǎo)航的實(shí)時(shí)文檔,方便量子產(chǎn)業(yè)界獲知全球標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展。另一方面,歐盟廣泛征集歐洲量子產(chǎn)業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)化需求,通過(guò)建立量子技術(shù)產(chǎn)業(yè)界與標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)之間的溝通渠道,緊密結(jié)合量子產(chǎn)業(yè)需求開展標(biāo)準(zhǔn)化研究。例如,歐洲量子產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的標(biāo)準(zhǔn)化工作組未來(lái)將通過(guò)產(chǎn)業(yè)調(diào)查的形式支持歐洲量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。
特點(diǎn)三:歐盟量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究強(qiáng)調(diào)提高在國(guó)際SDO的活躍度。歐盟鼓勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)化組織、行業(yè)協(xié)會(huì)、專家代表等多主體參與國(guó)際SDO的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)。歐盟已于2022年10月成立CEN-CENELEC量子技術(shù)聯(lián)合技術(shù)委員會(huì)JTC 22 QT,鼓勵(lì)JTC 22 QT與歐洲或國(guó)際SDO進(jìn)行協(xié)調(diào)和聯(lián)絡(luò),如ETSI、ITU、ISO、IEC、IEEE(分別為歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)、國(guó)際電信聯(lián)盟、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織、國(guó)際電工委員會(huì)、美國(guó)電氣與電子工程師協(xié)會(huì)的簡(jiǎn)稱)等,開展量子通信、量子計(jì)算和模擬以及量子計(jì)量、傳感和成像等方面的標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)。歐盟《戰(zhàn)略研究和行業(yè)議程》指出,將制定充分的激勵(lì)措施,鼓勵(lì)量子技術(shù)專家代表、行業(yè)協(xié)會(huì)積極參與國(guó)際SDO的活動(dòng)。
特點(diǎn)四:歐盟量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究與技術(shù)發(fā)展之間的協(xié)調(diào)性強(qiáng)。標(biāo)準(zhǔn)化研究與技術(shù)發(fā)展階段的高度協(xié)同可以促進(jìn)科研成果及時(shí)轉(zhuǎn)化,增大本國(guó)標(biāo)準(zhǔn)提升為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的可能性。成熟技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化通常由產(chǎn)業(yè)界代表主導(dǎo),而量子技術(shù)仍處于早期發(fā)展階段。歐盟量子技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化研究貫穿了基礎(chǔ)研究、技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化的全過(guò)程,尤其注重在量子技術(shù)發(fā)展的早期階段開展標(biāo)準(zhǔn)化研究,符合量子技術(shù)發(fā)展的階段特點(diǎn)。例如,F(xiàn)GQT的110多名成員代表涵蓋量子技術(shù)發(fā)展全生命周期,其中51%的成員來(lái)自學(xué)術(shù)界,30%來(lái)自產(chǎn)業(yè)界,11%來(lái)自標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu),學(xué)術(shù)界代表占比過(guò)半,這反映出FGQT的標(biāo)準(zhǔn)化研究工作與量子技術(shù)發(fā)展階段高度協(xié)調(diào)。

圖2 FGQT成員代表分布圖
數(shù)據(jù)來(lái)源:《邁向量子技術(shù)的歐洲標(biāo)準(zhǔn)》,CEN-CENELEC FGQT 2022,11
二、中國(guó)已主導(dǎo)制定多項(xiàng)全球領(lǐng)先的量子技術(shù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),但仍面臨標(biāo)準(zhǔn)化路線不清、參與技術(shù)發(fā)展早期標(biāo)準(zhǔn)起草的高校數(shù)量不多、部分領(lǐng)域國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)參與度不夠三大挑戰(zhàn)
中國(guó)已初步確立在量子計(jì)算和量子通信技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)話語(yǔ)權(quán)和主導(dǎo)地位。量子計(jì)算方面,全球首個(gè)量子計(jì)算國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《信息技術(shù)量子計(jì)算術(shù)語(yǔ)和詞匯》ISO/IEC4879于2020年正式立項(xiàng),該提案由中國(guó)提出,得到了美國(guó)、英國(guó)、日本等14個(gè)國(guó)家的支持,截至2023年3月已進(jìn)入詢問(wèn)階段。量子通信方面,中國(guó)正在主導(dǎo)制定全球首個(gè)系統(tǒng)性地規(guī)范量子密鑰分發(fā)安全檢測(cè)技術(shù)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《量子密鑰分發(fā)的安全要求、測(cè)試和評(píng)估方法 第1部分:要求》ISO/IEC 23837-1和《量子密鑰分發(fā)的安全要求、測(cè)試和評(píng)估方法 第2部分:測(cè)試和評(píng)估方法》ISO/IEC 23837-2,目前該提案已進(jìn)入國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布階段。
與此同時(shí),我們也認(rèn)識(shí)到中國(guó)量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究仍然面臨的三大挑戰(zhàn),需要引起重點(diǎn)關(guān)注。
挑戰(zhàn)一:尚未出臺(tái)清晰的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化行動(dòng)目標(biāo)和路線圖。中國(guó)缺少國(guó)家層面的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化行動(dòng)目標(biāo),量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的時(shí)間節(jié)點(diǎn)和實(shí)施路徑尚不明確;中國(guó)量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化體系缺乏整體性和系統(tǒng)性,量子通信、量子計(jì)算、量子精密測(cè)量三大技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作隸屬于不同的標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì),缺少針對(duì)量子技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)。例如,量子計(jì)算和量子精密測(cè)量技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作歸口單位為全國(guó)量子計(jì)算與測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì),而量子通信的歸口單位則為全國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)。
挑戰(zhàn)二:高校參與量子技術(shù)發(fā)展早期的標(biāo)準(zhǔn)化研究的數(shù)量占比較低。在量子技術(shù)成熟度(Technology Readiness Level, TRL,根據(jù)技術(shù)準(zhǔn)備水平從低到高分為9個(gè)級(jí)別,分別為TRL1-TRL9)較低的早期階段,高校是中國(guó)量子科技研究的重要力量,而中國(guó)高校參與量子技術(shù)早期標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)量占比較低,這不利于通過(guò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推動(dòng)高??蒲谐晒募皶r(shí)轉(zhuǎn)化。例如,根據(jù)全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)公開信息,在中國(guó)目前僅有的2項(xiàng)量子通信國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃《量子通信術(shù)語(yǔ)和定義》和《量子保密通信應(yīng)用基本要求》中,企業(yè)占起草單位總數(shù)量的76.9%,科研院所占19.2%,而高校僅占3.9%,其中,《量子通信術(shù)語(yǔ)和定義》面向術(shù)語(yǔ)和定義制定標(biāo)準(zhǔn),仍處于TRL1或TRL2基礎(chǔ)研究階段,但在該計(jì)劃中企業(yè)占起草單位總數(shù)量的62.5%,科研院所占37.5%,沒有高校參與。
挑戰(zhàn)三:參與量子精密測(cè)量技術(shù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作的深度不夠。中國(guó)已深度參與量子計(jì)算和量子通信技術(shù)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作,但是在量子精密測(cè)量領(lǐng)域國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)的參與度不及量子計(jì)算和量子通信。例如,中國(guó)相關(guān)單位積極參與ISO/IEC量子計(jì)算工作組JTC 1/WG 14并主導(dǎo)制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)專家擔(dān)任ITU-T面向網(wǎng)絡(luò)的量子信息技術(shù)焦點(diǎn)組FG-QIT4N的主席這一關(guān)鍵職務(wù),但是中國(guó)尚未主導(dǎo)制定量子精密測(cè)量技術(shù)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)量子精密測(cè)量領(lǐng)域?qū)<乙参丛趪?guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作組擔(dān)任關(guān)鍵職務(wù)。
三、啟示與建議
一是加強(qiáng)技術(shù)研發(fā),夯實(shí)主導(dǎo)國(guó)際量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)基礎(chǔ)。雄厚的量子技術(shù)研發(fā)實(shí)力是主導(dǎo)和參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定的前提。一方面,要面向量子產(chǎn)業(yè)元器件、基礎(chǔ)材料等核心技術(shù)開展攻關(guān),實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)的自主可控,為中國(guó)搶占量子技術(shù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)話語(yǔ)權(quán)夯實(shí)技術(shù)基礎(chǔ);另一方面,要構(gòu)建量子技術(shù)研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)研制聯(lián)動(dòng)的創(chuàng)新機(jī)制,通過(guò)加大研發(fā)投入,實(shí)現(xiàn)更多原創(chuàng)性、引領(lǐng)性的量子技術(shù)突破,促進(jìn)量子技術(shù)轉(zhuǎn)化為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
二是明確發(fā)展目標(biāo),統(tǒng)籌制定量子技術(shù)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化路線圖。一方面,面向細(xì)分領(lǐng)域成立由行業(yè)代表、技術(shù)專家等組成的標(biāo)準(zhǔn)化工作組,支撐相關(guān)部門出臺(tái)國(guó)家層面的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化政策文件,構(gòu)建涵蓋量子產(chǎn)業(yè)鏈的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化行動(dòng)目標(biāo),明確行動(dòng)路線和時(shí)間節(jié)點(diǎn);另一方面,統(tǒng)籌考慮量子技術(shù)三大領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作,成立量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì),避免標(biāo)準(zhǔn)化研究交叉重疊。
三是加強(qiáng)需求調(diào)研,鼓勵(lì)高校參與量子技術(shù)發(fā)展前期的標(biāo)準(zhǔn)化研究。一方面,加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)對(duì)量子產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化需求的調(diào)研,暢通量子產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化需求方與標(biāo)準(zhǔn)制定組織的溝通渠道,鼓勵(lì)行業(yè)代表、技術(shù)專家等提出量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化需求;另一方面,根據(jù)量子技術(shù)發(fā)展前期的階段特點(diǎn),鼓勵(lì)高校積極參與量子技術(shù)發(fā)展前期的標(biāo)準(zhǔn)制定,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)量子技術(shù)成果有效轉(zhuǎn)化,同時(shí)密切追蹤量子技術(shù)成熟度,開展相應(yīng)階段的標(biāo)準(zhǔn)制定。
四是豐富溝通渠道,提升量子精密測(cè)量技術(shù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)的參與度。一方面,根據(jù)不同國(guó)際SDO的技術(shù)側(cè)重點(diǎn),鼓勵(lì)三大技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織、行業(yè)協(xié)會(huì)、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)等參與國(guó)際SDO的標(biāo)準(zhǔn)制定活動(dòng),豐富與國(guó)際SDO的溝通渠道;另一方面,支持中國(guó)專家擔(dān)任國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作組的關(guān)鍵職位,鼓勵(lì)中國(guó)相關(guān)單位主動(dòng)牽頭國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目,提升中國(guó)在量子精密測(cè)量領(lǐng)域國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的參與深度。





- 報(bào)料熱線: 021-962866
- 報(bào)料郵箱: news@thepaper.cn
滬公網(wǎng)安備31010602000299號(hào)
互聯(lián)網(wǎng)新聞信息服務(wù)許可證:31120170006
增值電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)許可證:滬B2-2017116
? 2014-2026 上海東方報(bào)業(yè)有限公司




