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印度600.365亿卢比的量子计划设有四个中心、一张1000公里的密钥网络和一枚64量子比特芯片,目标则是最多1000个量子比特
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印度600.365亿卢比的量子计划设有四个中心、一张1000公里的密钥网络和一枚64量子比特芯片,目标则是最多1000个量子比特

插图:tuput

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2023年4月19日,印度联邦内阁批准了国家量子计划,实施期从2023至24财年到2030至31财年。到2026年2月4日,政府已向四个研究中心拨付了核定的233.068亿卢比中的69.95亿卢比。2月12日,一家初创公司的64量子比特处理器已出现在政府记录中;4月8日,又有一张1000公里量子密钥网络的报道。

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2023年4月19日,印度联邦内阁批准了国家量子计划(National Quantum Mission),2023至24财年到2030至31财年总成本为600.365亿卢比。人民院2026年2月4日的一份答复显示了到那时为止资金动了多少:核定给计划四个研究中心的233.068亿卢比中,已拨付69.95亿卢比,约占30%。

计划由科学与技术部(DST)负责。下文把内阁的承诺同政府答复、企业和期刊所报道的情况并排摆出,截至2026年10月8日。

内阁承诺了什么

内阁的公告定下一个计算目标:八年内做出有50至1000个物理量子比特的“中等规模”机器,平台包括超导电路和光子学等。物理量子比特指芯片上一个真实的量子器件。DST后来的答复补充了分阶段目标:三年内20至50个物理量子比特,五年内50至100个,八年内50至1000个。

其他交付目标都很具体。其中包括印度境内相距2000公里的两个地面站之间的卫星安全通信,以及在现有光纤上利用可信节点实现超过2000公里的城际量子密钥分发(QKD,一种用单个光粒子来共享加密密钥的方式)。清单上还有一个带量子存储器的两三个节点的量子网络。此外还有:原子系统中灵敏度达到每根号赫兹1飞特斯拉的磁力计(1飞特斯拉是一特斯拉的十亿分之一的百万分之一),以及频率相对不稳定度为10的负19次方的原子钟。

四个中心,四位项目负责人

据新闻信息局(PIB)2024年9月30日的一份公告,DST在2024年1月发出了项目征集,收到384份申请,其中17份入选。当天傍晚,首席科学顾问A. K. 索德(A K Sood)宣布了各个中心,部长吉滕德拉·辛格(Jitendra Singh)以视频方式参加。部长当晚自己的公告还谈到了BharatGen的启动,这是一个政府出资的语言模型项目。印度在更大范围内用本国语言开发AI的努力,见我们专门写的这一篇。

领域承办单位项目负责人批准至2031年的额度(千万卢比,即crore)截至2026年2月4日已拨付(千万卢比,即crore)
量子计算印度科学研究所(IISc)班加罗尔尚卡尔·库马尔·塞尔瓦拉贾(Shankar Kumar Selvaraja)653.13273.85
量子通信印度理工学院马德拉斯分校与C-DOT阿尼尔·普拉巴卡尔(Anil Prabhakar)614.31145.62
量子传感与计量印度理工学院孟买分校卡斯图里·萨哈(Kasturi Saha)714.76151.32
量子材料与器件印度理工学院德里分校拉金德拉·辛格(Rajendra Singh)348.49128.71

资金两栏的数字来自2026年2月4日那份答复的附件。负责人名单依照各中心自己的网站或启动报告。这些中心是由承办院校运营的非营利性Section 8公司,名称是Foundation for QC Innovation、IITM CDOT Samgnya Technologies Foundation、Qmet Tech Foundation和QMD Foundation。

2024年9月30日的两份PIB公告在计数上不一致。一份说是14个技术小组、17个项目团队,另一份说是17个技术小组。后来的政府答复用的是14和17,涉及17个邦和两个中央直辖区43所机构的152名研究人员。

已经做出了什么

第一阶段的计算目标要求20至50个物理量子比特。2026年2月12日联邦院的答复把一个所谓“可扩展、容错”的64量子比特量子处理器记在QpiAI名下,这是班加罗尔一家得到计划支持的初创公司。QpiAI此前的机器Indus有25个超导量子比特。该公司在2025年4月的新闻稿中给出的单量子比特门保真度为99.7%,双量子比特门保真度为96%,相干时间分别为30微秒和25微秒。我们没有找到对这些数字的独立检验。

同一份答复还列出了印度理工学院孟买分校中心PQuest团队的一台量子金刚石显微镜,称其为印度第一台国产的,以及由印度国防研究与发展组织(DRDO)和印度理工学院德里分校建成的1公里基于纠缠的自由空间链路。答复还说,量子器件的制造和公用设施正在印度理工学院孟买分校、印度科学研究所班加罗尔、印度理工学院坎普尔分校和印度理工学院德里分校建设。该国的商用芯片工厂是另一个项目,见我们谈半导体晶圆厂竞赛的那篇。

25量子比特和64量子比特的芯片,背后的平台都是超导电路。2025年的诺贝尔物理学奖,见我们对科学类诺贝尔奖的盘点,授予了克拉克、德沃雷特和马丁尼斯,以表彰他们在一个大到可以拿在手里的超导电路上所做的实验。

1000公里网络及其附带条件

2026年4月8日,PIB报道,另一家得到支持的初创公司QNu Labs用国产技术演示了一个1000公里的量子通信网络,而计划的目标是2000公里。PIB说,DST秘书阿布海·卡兰迪卡尔(Abhay Karandikar)称之为“安全量子通信领域的里程碑式进展”。公告没有说这个网络用了多少个中继节点。公告还补充说,计划如今支持17家初创公司,2月12日那份答复里是8家。

内阁的目标本身就规定了可信节点,也就是把密钥接力传递下去的中间站,因此它们自身必须是可信的。一个中国团队在2021年的《自然》论文中报道了类似的设计:一张由700多条QKD链路组成的光纤网络,借助可信中继覆盖2000多公里,再与两条星地链路相连,总覆盖范围4600公里。他们写道,量子中继器,也就是可信中继的替代办法,“无法用现有技术部署”。

自DRDO那条1公里链路之后,自由空间的测试距离已经拉长。2026年9月27日至28日夜间,QNu Labs、BISAG-N和印度理工学院甘地讷格尔分校在BISAG-N与印度理工学院甘地讷格尔分校之间跑通了一条5.56公里的链路。电子和信息技术部发布、DD India转载的公告给出的密钥速率是每秒230至260比特,误码率低于5%。这是一条地面链路。我们没有找到任何报道卫星QKD链路的公告,而那是计划的另一个2000公里目标。

阿马拉瓦蒂的那台机器

安得拉邦的阿马拉瓦蒂量子谷(Amaravati Quantum Valley)是邦一级的项目。IBM在2025年5月2日说,它将以一台搭载156量子比特Heron处理器的IBM Quantum System Two作为园区的支柱,并称其为印度最大的量子计算机。这套硬件将是IBM的,与塔塔咨询服务公司(TCS)共同运营,不是国产机器。IBM的公告没有给出投入使用的日期,截至2026年10月8日,我们也没有找到宣布此事的消息。

国外的资金如何比较

美国在2018年12月签署了《国家量子计划法案》。2025年11月4日,能源部宣布拨款6.25亿美元,用于把它的五个国家量子研究中心续期最多五年,其中1.25亿美元按2025财年的美元计,其余取决于国会。这涵盖的是五个中心,而不是整个国家计划,因此无法与印度的总额直接比较。

欧盟委员会说,2018年启动的量子技术旗舰计划预算为10亿欧元。欧洲高性能计算联合体EuroHPC是欧盟的联合超算倡议,正在捷克、德国、西班牙、法国、意大利和波兰的站点部署六台量子计算机,共花1亿欧元,由欧盟和17个参与国分摊。第一台于2025年6月在波兹南启用,第二台于2025年9月在奥斯特拉发启用。一项《量子法案》定于2026年通过。

我们没有找到中国官方公布的国家量子支出数字可与这些对照,本文也不使用任何外部估算。中国在期刊上发表过的,是上文说的2021年那张网络。

量子比特数量没有说明的事

2023年12月,IBM宣布了Condor,一枚1121量子比特的处理器,并称其性能与此前的433量子比特Osprey相当。单看原始数量,有一枚芯片在内阁批准不到八个月后就超过了计划1000量子比特的上限。

量子比特数量看不出量子比特出错的频率。谷歌的Willow论文2024年12月发表于《自然》,用101个量子比特构建了一个距离为7的纠错存储器,并报告每个纠错周期的误差为0.143%。逻辑量子比特是由许多物理量子比特构成的一个受到纠错保护的量子比特,论文的公式把距离为7的一个逻辑量子比特定为97个物理量子比特,所以按这个比例,1000个物理量子比特大约能容纳十个逻辑量子比特。这一除法是我们自己的算术,不是计划的说法。

内阁和DST公布的交付目标,只写了数量,没有给出这些计算机的错误率。QpiAI自己给出的Indus双量子比特门数字是96%。

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资料来源与延伸阅读

  1. PM India: Cabinet approves National Quantum Mission (19 April 2023)
  2. PIB: Principal Scientific Adviser unveils Thematic Hubs and Technical Groups under the National Quantum Mission (30 September 2024)
  3. PIB: Jitendra Singh announces Thematic Hubs and Technical Groups, and the launch of BharatGen (30 September 2024)
  4. PIB: Lok Sabha reply on the National Quantum Mission, with hub funding annexure (4 February 2026)
  5. PIB: Rajya Sabha reply on achievements under NQM (12 February 2026)
  6. PIB: National Quantum Mission achieves 1,000-km secure communication milestone (8 April 2026)
  7. DD India, Ministry of Electronics and IT: India demonstrates first 5.56-km free-space Quantum Key Distribution link (4 October 2026)
  8. IBM: IBM, TCS and Government of Andhra Pradesh unveil plans to deploy India's largest quantum computer (2 May 2025)
  9. QpiAI: Announces dawn of quantum era in India with 25 qubit quantum computer (Business Wire release, April 2025)
  10. Nature: An integrated space-to-ground quantum communication network over 4,600 kilometres (6 January 2021)
  11. Nature: Quantum error correction below the surface code threshold (9 December 2024)
  12. IBM Quantum: IBM Quantum System Two, the era of quantum utility is here (December 2023)
  13. US Department of Energy: $625 million to advance the National Quantum Information Science Research Centers (4 November 2025)
  14. European Commission: Quantum, Shaping Europe's digital future
  15. Foundation for QC Innovation (IISc Bengaluru quantum computing hub): The Team
  16. Samgnya Technologies Foundation (IIT Madras and C-DOT quantum communication hub): The Team
  17. IIT Bombay: Qmet Tech Foundation kick-off meeting of the quantum sensing and metrology hub
  18. QMD Foundation (IIT Delhi quantum materials and devices hub): About

本文在 AI 工具协助下研究与撰写,并经编辑核实。仅供一般参考与讨论,不构成专业建议。请参阅我们的编辑准则与免责声明。发现错误?告诉我们。

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