科技部与中研院宣布2022年起5年内投资80亿元打造量子国家队

科技部与中研院2020年12月共同宣布「量子台湾」计画，2022年起要以5年80亿元的经费打造量子国家队，开发量子计算机与量子通讯核心元件关键技术。近期却遭外界怀疑政府没有任何高难度的挑战目标，不知道国家的策略在哪里里。虽然台湾学界在科技部种子计画支持下已陆续做出量子位元，但仍难以确保每个量子位元都有优异的均匀性、控制性，可做叠加和纠缠。

中研院特聘研究员兼应用科学中心主任果尚志接受DIGITIMES专访时表示，不论Google或阿里巴巴，量子计算机最大的问题就是硬件没跟上，先把硬件做好，软件才能发挥，后面才能做应用。

果尚志指出，IBM的量子位元有杂讯是很正常的，因为硬件还不完美，也因为如此，大家都有机会。就像今天Tesla电动车、苹果（Apple）智能型手机都要找台湾一样，果尚志希望台湾在材料和元件上著力，日后国外做出量子计算机和系统，也需要台湾的关键技术。目前中研院物理所陈启东用铝膜做量子计算机的核心元件Josephson Junction的研究。果尚志和张文豪则做超导体的单光子侦测器，中研院已挑选出台湾有优势而且最有希望成功的项目。

果尚志表示，5年80亿元只是一个概估，中研院仅有22亿元，其它主要是科技部和经济部的预算。未来的量子国家队规画也不是要把所有资源都集中在中研院，所有的研究还是由科技部主导，由科技部征求提案（call for proposals），学界再共同申请执行。至于中研院2022~2025年在台南的新建量子基地计画，近日已送至总统府审查。

果尚志指出，量子科学不是单打独斗就能做得出来，包括制程和量测都要有符合一定条件的基础建设才可能成功。其2010~2014年曾担任清华大学研发长，任期内规画发包要建实验室，结果一直到2018年才完工启用。既然是国家级的实验设备，就应该做出国际规格的基础设施，好让台湾的环境适合投入量子研究。

由于大学的实验室是通用型的，没有到达量子研究要求的规格，相关研究就无法进行。例如光子研究不能有振动，但清大的光子研究设备地下室却有停车场，就不符合要求。中研院也没有到达这个标准，因此要从头设计，把各种考量都排除，建一座量子研究专用、防振、隔绝杂讯的大楼。果尚志有把握台南沙仑的中研院量子基地2年内可盖完启用。台积电南科厂也在附近，未来可以有很多互动关系。

中研院量子光电专题中心执行长张文豪表示，低温冰冻设备1台至少要新台币2，000万元，微波设备加进去就要5，000万~6，000万元，量子研究的核心设施经费如此庞大，大学老师不可能做到scale up，而且真正要做研究，微波系统不能只有一套。此外，矽基量子位元要scale up困难度很高，前提就是Cryo-CMOS要先做出来，这无法靠大学的老师，要国家投入资源，集成法人如工研院、国研院半导体研究中心的力量才能完成。

最近中研院邀请在荷兰做量子研究的学者回台湾，说明荷兰Quantum Delta的计画和那边的状况。荷兰的评估认为8年后量子计算机可以商业化。以冰箱为例，荷兰的单一研究中心就有29台冰箱。相对的台湾中研院只有2台、清大2台、其它都是零星的。张文豪指出，现在学界的团队都太小，成立国家队才能达到临界质量（Critical Mass），也才能与世界竞争。甚至有人空有知识和专业，却苦于没有设备。未来能力强的团队都可向中研院提出申请进驻台南院区做实验。台南沙仑量子中心就是要把台湾的Critical Mass建起来。

果尚志表示，因为量子制程与半导体制程不同，需要金属、超导、镀膜、微影、蚀刻的人才，专业条件都不一样，如果靠老师建团队不知要等到什么时候。日后有中研院的量子研究基地，不论量子量测、量子制程都可以满足需求。现在全世界都在冲，台湾其实有潜力，而且半导体做得不错。如不先布局，后面就来不及了。
责任编辑:tzh