

新加坡的量子工程计划 (QEP) 已经启动了三个国家平台,以提高该国在量子计算、量子安全通信和量子设备制造方面的能力。二十年来,新加坡一直在对量子技术的研究进行稳定投资。QEP于2018年启动,是一项应用量子技术解决用户定义问题的国家计划。
2022年5月31日,新加坡副总理、经济政策统筹部长兼国家研究基金会 (NRF) 主席王瑞杰(Heng Swee Keat)在亚洲科技 x 新加坡 (ATxSG) 的开幕致辞中发表了讲话 :“我们对量子计算和量子工程的投资是我们试图预测未来的方法的一部分,并积极地塑造我们想要的未来。”
这三个国家量子平台由新加坡国立大学(NUS)、新加坡南洋理工大学(NTU Singapore)、新加坡科技研究局(A*STAR)和新加坡国家超级计算中心(NSCC)主办,将协调各研究机构的活动并建立公私合作,使新加坡处于量子技术的前沿。这些平台是:
01 国家量子计算中心 ——将通过行业合作开发量子计算能力并探索应用;
02 国家量子无晶圆厂(National Quantum Fabless Foundry)—— 将支持量子器件的微制造技术和使能技术;
03 国家量子安全网络——将在全国范围内对量子安全通信技术进行试验,旨在增强关键基础设施的网络安全。
根据新加坡的研究、创新和企业 2020(RIE2020) 计划,该计划将向这三个平台投入2350万美元,为期长达3.5年。这些平台将得到整个研究领域的进一步支持。
NQCH 将汇集新加坡国立大学量子技术中心(CQT)在新加坡国立大学和南洋理工大学的团队、A*STAR 的高性能计算研究所 (IHPC) 和新加坡国家超级计算中心 (NSCC) 的专业知识和资源,在新加坡建立量子计算生态系统。在某些问题上,量子计算机在速度和能源效率方面有可能超越当今的超级计算机。
CQT 和 IHPC 的研究人员将开发量子计算硬件和中间件。他们还将与行业合作者一起探索金融、供应链和化学等领域的应用。同时,NSCC 将托管一个量子计算设施,并提供开发和训练最终可用于量子计算机的算法所需的超级计算能力。

由 A*STAR 材料研究与工程研究所 (IMRE) 主办的国家量子无晶圆厂 (NQFF) 将支持 QEP 的量子计算、通信和传感三大支柱中的量子器件的微纳米制造。它还将开发与新加坡在量子技术生态系统中的战略需求相关的支持设备。
CQT 首席研究员 Manas Mukherjee 说:“NQFF期待通过开发支持量子设备和基于量子的经济以及促进新加坡量子系统的发展来支持量子研究界。” Manas 是 NQFF的主管,也是 IMRE、A*STAR 的高级科学家。“我们希望充当研发和工业之间的桥梁,帮助塑造微电子的未来,并与新加坡最好的制造设施建立更多的合作伙伴关系,”他补充道。

NQSN 于 2022 年 2 月宣布,将在全国范围内对量子安全通信技术进行试验,为关键基础设施和处理敏感数据的公司提供强大的网络安全性。该计划由 CQT 以及 NUS 和 NTU 牵头,拥有超过 15 个私人和政府合作者。信息通信媒体发展局 (IMDA) 是合作者之一。
“IMDA 正与我们的高等教育机构、工业和研究合作伙伴密切合作,在新加坡光纤网络基础设施上的国家量子安全网络 (NQSN) 的运营和实施方面进行合作。这是为了确保新加坡的通信网络和系统随着量子计算技术的发展而保持面向未来和安全。我们将继续突破这些前沿技术的界限,让新加坡的消费者和企业都能从中受益,”IMDA 通信和连接工程总监 Wee Sain 说。
新加坡副总理、经济政策统筹部长兼国家研究基金会(NRF) 主席王瑞杰在宣布新举措的讲话中表示,新加坡需要在日益加剧的威胁中保持警惕。
他将网络威胁比作“猫捉老鼠游戏”,并表示已努力保持领先于不断寻求利用新漏洞的恶意行为者。随着网络环境的快速发展,他说量子技术是一个潜在的“游戏规则改变者”。
“强大的加密是数字网络安全的关键。目前的加密标准 AES 256一直有效,因为很少有计算能力可以使用暴力破解加密。但这可能会随着量子计算而改变,”他警告说. “对于某些加密功能,最快的量子计算机比最快的超级计算机快 1.5 亿倍以上。量子计算机可以在几分钟内解决超级计算机需要 10,000 年才能解决的问题。”
他说,这凸显了量子技术研究的重要性。“我们在量子计算和量子工程方面的投资是我们试图预测未来并积极塑造我们想要的未来的方法的一部分。”随着数字化程度的提高,网络风险也越来越大,并指出新加坡必须继续投资,以进一步领先于潜在威胁。
[1].https://thequantuminsider.com/2022/05/31/singapores-three-new-national-platforms-aimed-at-making-country-a-global-quantum-leader/
[2].https://www.zdnet.com/article/singapore-ups-investment-in-quantum-computing-to-stay-ahead-of-security-threats/
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