英国国防科学与技术实验室预测量子技术应用前景

战略前沿技术

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来源：国防科技要闻

作者：石峰

导语：英国国防科学与技术实验室（Dstl）代表英国国防部（MoD）、英国战略司令部，联合发布《量子信息处理技术布局2020：英国防务与安全前景》研究报告。报告显示，量子技术的进步能够有效提升军事指挥官作出有效决策的高效性、准确性和果断性。

技术优势

近年来，通过量子技术的发展和应用，英国新兴的人工智能能力以及应用水平取得了实质性进展。Dstl的研究报告指出，商用量子计算机能够以远超普通计算机的速度运行重要/通用级人工智能软件，其算法是一种成熟且经验证的模式匹配算法，也称为“神经网络”算法。基于量子退火特性，量子计算机可在一个机器周期内运行一个神经网络，而非像传统计算架构一样需调用数千或数百万个机器周期。因此，量子计算机在计算执行效率方面具有质的突破。

另外，研究报告详述了量子神经网络执行量子信息处理的过程，最终可实现数据搜索定位、近实时/实时数据反馈、自动兴趣点搜集、异常/突变案例检测等多种目标。这一优势特性对于缩减作战环境数据处理时间、降低数据处理成本，提升数据处理量级大有裨益，且能够有效降低军事指挥官以及作战人员处理海量信息数据的难度。

未来应用

据Dstl分析，未来5~10年内，量子信息处理技术不仅能够在防务体系中得到推广应用，还能广泛应用于金融交易，飞机、导弹、火控和防御装备的控制系统，传感器数据处理（如数据融合、导航、干扰环境下信号解析），机器学习，人工智能场景理解，警告标志识别，非可见环境下的模式分析等多个领域。

建议征集

《量子信息处理技术布局2020：英国防务与安全前景》研究报告发布以后，将征求国防、工业界、学术界等多方的意见和建议。随后，Dstl会根据反馈，在报告中添加关键的建议和见解，最终形成定稿，创建一个权威标准，以支持未来的投资决策。按英国国防部计划，在资金到位的情况下，量子信息处理相关基准测试将于2020年开始。如果基准测试证实了审查结果，最早将于2025年实现量子信息处理技术的初始作战能力。

报告意义

本报告的发布代表英国在量子信息处理等相关技术方面处于世界领先地位，也为量子技术未来的发展勾画了清晰的路线。英国在量子技术领域的研发投入，不仅给英国带来了可观的经济利益，也有助于英国国防部积累、储备量子专业知识，掌握改变国防和社会游戏规则的核心技术，确保未来的英国防务和安全组织为量子技术做好准备。

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