Кванттық жарыс: АҚШ көшбасшылығын сақтап отыр, бірақ Қытай өкшесін басып келеді

Құрама Штаттар әлі де кванттық ақпараттық ғылымдар, инженерия және технологиялар (QISET) саласында Қытайдан аздап болса да байқалатын артықшылығын сақтап отыр. Алайда, менің есептеулерім мен The Quantum Competition баяндамасының соңғы талдауы көрсеткендей, бұл айырмашылық тез қысқарып келеді және алдағы бірнеше жылда біз көшбасшының ауысуына куә бола аламыз.
Мен екі елдің позициялары бағаланатын бес негізгі бағытты талдадым: инновациялар, өнеркәсіптік әлеует, нарықтық экожүйе, кадрлық резерв және мемлекеттік тетіктер. АҚШ олардың төртеуінде көш бастап тұр, бірақ Қытай, әсіресе орталықтандырылған мемлекеттік басқару және ұзақ мерзімді жоспарлау саласында әсерлі прогресті көрсетуде.
АҚШ-тың күшті жақтары: инновациялар және капитал
Американдық зерттеушілер ғылыми салада әлі де үстемдік етеді: олардың үлесіне кванттық технологиялар бойынша ең көп дәйексөз алынған жарияланымдардың 35% тиесілі. Қытай әзірге 23% көрсеткішпен артта қалып отыр, бірақ оның көрсеткіші соңғы онжылдықта екі есе өсті. АҚШ әсіресе кванттық қателерді түзетуде күшті — бұл саладағы ең көп дәйексөз алынған патенттердің 55% американдық авторларға тиесілі.
Бағдарламалық экожүйе — Штаттардың тағы бір козыры. IBM-нің Qiskit және Google-дің Cirq сияқты құралдары әлемдік стандартқа айналды: Qiskit-тің 450 000-нан астам жүктелуіне қарсы, қытайлық PyQPanda аналогы небәрі 4 000 рет жүктелген. Жеке инвестициялар да өздігінен сөйлейді: американдық кванттық секторға $5,3 млрд, ал Қытайда бұл көлем айтарлықтай аз.
Қытай қарқынды арттыруда: материалдар, желілер және ауқым
Бейжің іргелі бағыттарға басымдық береді. Қытай ғалымдары озық кванттық материалдар саласындағы ең күшті жарияланымдардың шамамен 50% қамтамасыз етеді. Кванттық алгоритмдерде ел патенттер бойынша АҚШ-тан 5:2 қатынасымен озып кетті. Бірақ ең әсерлі серпіліс — кванттық желілерде. Қытайдың кванттық кілттерді тарату (QKD) желілерінің ұзындығы 6 277 мильге жетеді, ал американдық жобалар әзірге аймақтық сынақ учаскелерімен шектелген.
Қытайдың негізгі артықшылығы — ауқым және мемлекеттік қолдау. 2020 жылдан бастап ел STEM бағыттары бойынша жыл сайын АҚШ-қа қарағанда 50% көп ғылым докторларын дайындайды. Қытайдағы кванттық технологияларды мемлекеттік қаржыландыру $15 млрд-қа жетті, бұл американдық $6 млрд-тан екі еседен астам.
АҚШ үшін тәуекелдер: өндіріс және кадрлар
АҚШ-та таза бөлмелер салу шаршы фут үшін $800-1000 тұрады, ал Қытайда шамамен $150, әрі жергілікті билік шығындардың 30% дейін субсидиялайды. Бұл кванттық жабдықтар өндірісін масштабтау үшін елеулі тәуекелдер туғызады.
Менің қорытындым: Екі модель де — децентрализацияланған американдық немесе орталықтандырылған қытайлық — сөзсіз ең жақсы емес. Жарыстың нәтижесін ғылыми серпіліс емес, зертханалық нәтижелерді масштабталатын, тұрақты және жұмыс істейтін жүйелерге жылдам ауыстыру қабілеті шешеді. Қытайдың қарқыны мен оның мемлекеттік қолдауын ескере отырып, мен 3-5 жыл ішінде біз негізгі санаттардың көпшілігінде не теңдікті, не ҚХР-ның шамалы көшбасшылығын көреміз деп болжаймын.