Кванттық жарысты талдау: АҚШ көшбасшылығын сақтап отыр, бірақ Қытай өкшелеп қалды
Құрама Штаттар әлі де кванттық ақпараттық ғылымдар, инженерия және технологиялар (QISET) саласында Қытайдан аз болса да, байқалатындай артықшылығын сақтап отыр. Алайда, менің Special Competitive Studies Project (SCSP) аналитикалық ұйымының деректеріне негізделген есептеулерім көрсеткендей, бұл айырмашылық тез қысқаруда. Егер ағымдағы үрдістер сақталса, АҚШ-тың көшбасшылығы алдағы бірнеше жыл ішінде жоғалуы мүмкін.
Мен екі елдің бес негізгі бағыт бойынша позициясын талдадым: инновациялар, өнеркәсіптік әлеует, нарықтық экожүйе, кадрлық резерв және мемлекеттік тетіктер. Нәтижелер АҚШ-тың олардың төртеуінде үстемдік ететінін көрсетеді, бірақ Қытай өзінің орталықтандырылған стратегиясы, күшті мемлекеттік қолдауы және ұзақ мерзімді жоспарлауының арқасында соңғы санатта бәсекелесті сенімді түрде басып озады.
АҚШ-тың күшті жақтары: инновациялар және экожүйе
Американдық зерттеушілер ғылыми салада әлі де үн қатып отыр. Олардың үлесіне 2025 жылға кванттық технологиялар бойынша ең көп дәйексөз алынған жарияланымдардың 35% тиесілі. Салыстыру үшін, Қытайдың үлесі 23% құрайды, дегенмен ол соңғы онжылдықта екі есе өсті. АҚШ әсіресе кванттық қателерді түзету саласында күшті: осы саладағы ең көп дәйексөз алынған патенттердің 55% американдық авторларға қатысты, ал Қытайда бұл көрсеткіш небәрі 18%.
АҚШ-тың бағдарламалық экожүйесі бөлек күш факторы болып табылады. IBM компаниясының Qiskit (450 000-нан астам жүктеу) және Google компаниясының Cirq сияқты құралдары әлемдік стандартқа айналды. Origin Quantum компаниясының қытайлық аналогы PyQPanda 4000-нан сәл ғана артық жүктелген. Бұл американдық технологиялардың жаһандық әзірлемеге қаншалықты терең енгенін көрсететін орасан зор алшақтық.
Нарық та АҚШ-тың көшбасшылығын растайды: елдің кванттық секторына жеке инвестициялар көлемі 2024 жылға қарай шамамен $5,3 млрд жетті. Салыстыру үшін, Қытай бойынша ұқсас деректер азырақ ашық, бірақ менің бағалауым бойынша, айтарлықтай төмен. АҚШ-та орналастырылған кванттық компьютерлердің саны (39-дан 73-ке дейін) да қытайлық көрсеткіштерден (15–18) асып түседі, дегенмен соңғы сан деректердің жабықтығына байланысты төмендетілген болуы мүмкін.
Қытайдың алшақтықты қысқартатын жері: материалдар, алгоритмдер және желілер
Қытай материалтану, алгоритмдер және кванттық желілер саласында әсерлі прогресті көрсетуде. Озық кванттық материалдар сегментінде қытайлық зерттеушілер ең мықты жарияланымдардың шамамен 50% қамтамасыз етеді — бұл университеттердің, мемлекеттік зертханалардың және ұлттық құрылымдардың үйлестірілген жұмысының тікелей нәтижесі.
Кванттық алгоритмдер саласында Қытай патенттер бойынша АҚШ-тан шамамен 5:2 қатынасында басып озды. Жарияланымдарда әлі де американдық авторлар басым болғанымен, олардың үлесі соңғы бес жылда 40%-дан 30%-ға дейін төмендеді, ал қытайлық үлес 20%-ға дейін өсті.
Қытайдың ең маңызды артықшылығы — кванттық желілерде. Ел оптикалық талшық бойынша жалпы ұзындығы 6277 миль болатын кванттық кілттерді тарату жүйесін (QKD) орналастырды. АҚШ-та салыстырмалы жобалар аймақтық сынақ учаскелерімен шектелген (Chicago Quantum Network желісінде 124 миль, Brookhaven National Laboratory зертханасында 98 миль). АҚШ Ұлттық қауіпсіздік агенттігі QKD-ны басымдыққа айналдырмады, енгізу қиындықтарын көрсетіп, бірақ бұл қытайлық экспансия үшін алаң қалдырады.
Өндіріс және кадрлар: АҚШ-тың осалдығы
Өнеркәсіптік аспект — АҚШ-тың ең әлсіз жақтарының бірі. Штаттарда кванттық жабдық үшін таза бөлмелер салу шаршы фут үшін $800–1000 тұрады, ал Қытайда шамамен $150, әрі аймақтық билік шығындардың 30% дейін субсидиялайды. Бұл масштабтау құнында елеулі теңгерімсіздік тудырады.
Кадрлық мәселе де алаңдаушылық тудырады. АҚШ-та 61 оқу орны кванттық ғылымдар бойынша бағдарламалар ұсынса да, Қытай жыл сайын STEM бағыттары бойынша 50% артық ғылым докторларын шығарады. 2000 жылдан бері қытайлық докторлар шығарылымының өсуі американдықтан үш есе озық. Сонымен қатар, американдық жүйе шетелдік зерттеушілер үшін ашық болып қалады (физика бойынша докторлық дәрежелердің шамамен жартысын резидент еместер алады), бұл дарындардың жаһандық ұтқырлығына тәуелділік тудырады.
Мемлекеттік қаржыландыру: Қытай алда
SCSP Қытайдағы кванттық технологияларды мемлекеттік қаржыландыруды 2024 жылдың соңына қарай шамамен $15 млрд деп бағалайды. Салыстыру үшін, американдық инвестициялар соңғы жеті жылда шамамен $6 млрд құрады. Мемлекеттік зертханалар мен ұзақ мерзімді жоспарларға негізделген қытайлық модель қаржылық тұрғыдан айқын агрессивті. Алайда университеттерді, стартаптарды және IBM мен Google сияқты алыптарды біріктіретін американдық орталықтандырылмаған жүйе икемділікті сақтайды.
Менің талдауым көрсетеді: ешбір модель бірмәнді түрде жақсы емес. Жарыстың нәтижесін ақша немесе патенттер саны емес, зертханалық серпілістерді масштабталатын, сенімді және коммерциялық тұрғыдан өміршең жүйелерге аудару қабілеті шешеді. АҚШ әзірге инновациялық экожүйенің арқасында көшбасшы болып отыр, бірақ Қытай өз ресурстары мен стратегиялық жоспарлауымен, егер Вашингтон өнеркәсіп пен кадрларға инвестицияларды жеделдетпесе, алдағы 3–5 жыл ішінде бәсекелесті басып озуы мүмкін.