2018年12月21日，美國總統特朗普簽署了美國國會提交的《國家量子計劃法案》(下稱《法案》)，落實“國家量子計劃”正式成為美國法律，為美國加速量子科技的研發與應用，奪取戰略性領先優勢提供了立法保障。

　　美國《國家量子計劃法案》首頁(美國國會圖片)

　　一、美國《國家量子計劃法案》制定背景

　　1.量子科技被公認為是具有戰略意義的顛覆性前沿技術

　　量子科技是量子理論與其它學科交叉融合形成的，主要方向包括量子計算、量子通信、量子探測、量子傳感、量子計量等，被公認可能對各行業各領域帶來顛覆性影響。例如，量子計算能突破傳統芯片的經典物理學極限，實現比傳統計算機快百萬倍的計算能力;量子通信(量子密鑰分發)可部分取代傳統通信加密技術，理論上能實現無條件的密鑰安全;應用量子探測技術的量子雷達可能實現遠程反隱身探測，破解隱身飛機作戰優勢;量子傳感器具有超高靈敏度和微觀尺寸，能夠在GPS拒止環境下輸出精確的定位、導航和授時信息;量子計量以量子物理為基礎的自然基取代實物基準，可實現目前可見的最高計量精度，如冷原子鐘等。

　　美國羅切斯特大學光學研究所完成的量子雷達成像效果圖(美國羅切斯特大學圖片)

　　2.量子科技已成為世界主要國家科技競逐的一個戰略制高點

　　盡管量子科技的突破尚存不確定性，但美國政府認為應當首先重視其潛在的顛覆性，予以長期和廣泛支持。美國布局開展量子科技研發已有二十多年，國防部國防高級研究計劃局、情報高級研究計劃局、國家標準與技術研究院、國家科學基金會等均參與其中，早在2002年美國就制定并推進了《量子信息科學與技術規劃》，量子計算則在2015年7月啟動的“國家戰略性計算”計劃中被列為維持和增強美國高性能計算能力的核心工作之一。近年來，IBM、谷歌、英特爾等美國企業也紛紛投身其中。歐、俄、日等其他國家和地區也相繼推進量子科技研發。例如，歐盟在2018年10月正式啟動了為期10年、總投資10億歐元的“量子技術旗艦計劃”。量子科技已成為主要國家競相角逐的戰略制高點。

　　除了美、歐、俄、日等國外，英國也啟動了“國家量子技術計劃”(英國“國家量子技術計劃”官網圖片)

　　3.美國認為其量子科技領先地位正遭到外部特別是我國的戰略性挑戰

　　美國的量子科技研發水平整體上仍處于世界領先地位，但美國政府、科技和企業界普遍認為其優勢正遭到外部特別是我國的戰略性挑戰。美國國防與國家安全智庫——新美國安全中心在2018年9月發布的《量子霸權?中國的野心與對美國創新領導力的挑戰》報告認為：中美在爭奪人工智能領域主導地位之際，又陷入了一場量子科技競賽;中國已認識到量子科技在經濟和軍事層面的戰略意義，將其列入了國家發展規劃，建立了量子國家實驗室，取得了一系列重要成果，正形成趕超美國之勢。中國的量子科技進步可能會影響未來的軍事和戰略平衡，甚至可能超越美國傳統的軍事技術優勢，威脅到美國未來的國家安全。

　　中國電子科技集團有限公司在2018年11月的第12屆珠海航展上展示的量子雷達試驗樣機。該樣機在試驗中實現了百千米級的探測威力(美國《航空周刊與空間技術》圖片)

　　在這種情況下，美國認為其當前由各個機構和企業各自開展量子科技研發，或者僅將量子科技作為某個國家計劃的一部分予以支持的發展模式，將難以維持美國在量子科技領域的戰略性領先優勢，不利于美國贏得量子科技霸權。對此，須借鑒“國家納米計劃”等成功經驗，通過制定法律來建立國家專項科技計劃，從管理機制、責權安排、資金投入等方面多管齊下，以國家意志聚合國家力量，加速量子科技發展。