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台科大奈米材料應用技術大突破 獲奈米科技展大獎肯定
歐洲科學家利用新型光收發模組以降低功耗達到降低碳排放量
聚合物鏡片的開發可降低消費類產品的紅外偵測成本
半導體中心助攻台廠搶AI及智慧感測商機
光電科技商業化 搭起產官學研橋樑
參與5G元年新商機,發現宜科新蘭海
全像投影待克服的技術障礙
盤點CES 2020 十大光電科技發展與應用
EN雷達(RADAR)與光達(LiDAR)技術互補成趨勢
隆達深耕車用LED模組 強化汽車照明滲透率
LCD退場態勢明確 各面板廠重新整軍
Micro LED是否需要全半導體晶圓級製程
RGB LED單晶粒將可降低Micro LED製程30%成本
繼日本Nepcon 衍生Automotive World 與CES分庭抗禮
Autel挑戰無人機霸主DJI
國內5G高額標金,放緩5G建設腳步?
Micro LED瞄準AR眼鏡市場 各家廠商摩拳擦掌
消費性電子巨擘進軍車市 車廠坐以待斃?
VR/AR/MR產業火熱 誰來挑戰高通地位?
光電科技搭載5G通訊 遠距醫療無虎添翼
折疊式手機是否僅為曇花一現?
量子計算時代近了嗎?量子電腦如何解決傳統電腦所遭遇的5個棘手問題
摺疊式顯示市場看好 手機打頭陣
空中飛行車商業化服務即將到來
矽光子晶片設計產業的誕生
OCR製程可望導入折疊式OLED面板
數位光學打破傳統光學應用藩籬 全像顯示/AR/通訊商機濃
生醫影像結合AI 數位醫療發展新契機
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影響2020影像產業的幾項趨勢
半導體產業爭霸賽的關鍵仍在光學技術
金鼠年 4K戰火延燒8K戰場
醫療用AR/VR產值上看65億美元 亞太市場打頭陣
新型冠狀病毒爆發 UVC LED殺菌需求巨增
美國西部光電展將登場 光電協進會帶領廠商爭取北美商機
無人計程車隊即將推出
量子加密通訊產業的誕生
台灣光學產學界備戰2020美西光電展
武漢肺炎對光電產業的影響
LCD價格持續下探 韓國廠商布局策略
面板重鎮疫情淪陷 訂單可望轉國內廠商
直擊Photonics West 2020 系列
2020光通訊觀察:5G、中美貿易戰、武漢肺炎
武漢疫情延燒,5G成即時遠距醫療利器
直擊Photonics West 2020 系列
直擊Photonics West 2020 系列
LG P-OLED面板成功導入在車用市場
直擊Photonics West 2020 系列
顯示器規格新戰場 高刷新率螢幕
Smart Dust成為生醫檢測利器
照明新寵兒 雷射照明能否取而代之
折疊手機激起OLED面板浪花
【直擊Photonics West 2020系列】稜鏡獎告訴著台灣什麼事?
美國政府倍增量子科技預算 看看大廠 想想台灣
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光網通廠齊迎400G高速光纖傳輸系統時代
掌握5G創造6G
ToF風潮 3D感測相機模組倍數成長
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【Environment系列】全球佈建太陽能電站風潮 正襲捲台灣
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【Environment系列】歐洲太陽能PPA市場火熱
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【Communication系列】氮化鎵優勢 市場需求巨增
【Environment系列】技術新突破 鈣鈦礦太陽能電池轉換效率可達26.3%
【Biomedical系列】因應防疫需求 熱像儀需求暴漲
【Display系列】摺疊手機掀起UTG CPI保護膜戰爭
【Display系列】新零售與物聯網(IoT) 電子紙不再只為閱讀
【Biomedical系列】圍堵冠狀病毒 生物辨識上陣
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【Communication系列】聯合光纖通信發展列車通訊技術 進軍海外市場
【Display系列】實測結果略勝 8K電視準備好了嗎?
【Environment系列】工業自動化台廠扮演關鍵要角
【BIOMEDICAL系列】殺菌利器 迪伸電子展示紫外線UVC LED模組
【ENVIRONMENT系列】NREL開發出轉換效率27%矽鈣鈦礦串聯電池
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【Communication系列】 光纜市場何時回春 5G、FTTH、長途光纜為關鍵
【ENVIRONMENT系列】LED可調節人體褪黑激素
光電協進會為廠商拓商機 獨家代理中國光博會
【COMMUNICATION系列】全球光通信和網路的頂級年度盛會(OFC 2020)
【Quantum系列】Honeywell真有可能在三個月後推出全球最強大的量子電腦嗎?
【Biomedical系列】 使用AI和成像技術 機器人也可替人抽血
【Communication系列】消費性電子和汽車應用需求強勁 ToF模組可望成長3.25倍
【Display系列】台灣電視面板市占率達26%首度超越韓國
【ENVIRONMENT系列】高功率時代下 GaN SiC材料成主流
【Automotive系列】 研究人員找出自駕車系統辨識盲點
【Communication系列】 OFC 2020總結 從人類社會的聯繫到宇宙的探索 光通訊技術不可或缺
3D列印有效對抗冠狀病毒疫情
【量子系列】 低溫冷卻技術加速量子電腦開發
【ENVIRONMENT系列】2020太陽能發電安裝容量 BNEF下修11%
【Communication】全球智慧手機需求估下降2.3% 第三季有望回穩
量子科技投資增加 量子通訊、計算、軟體領域求才若渴
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【Communication系列】AR/VR第三季需求有望反彈 年增長率上看23.6%
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【Biomedical系列】 冠狀病毒疫情蔓延 遠距醫療結合VR上陣抗敵
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【Communication系列】誰會成為指紋辨識技術霸主 是超聲波還是光學
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疫情轉單效應只聞樓梯響 供應鏈斷鏈為主因
【Display】歐美疫情大蔓延 全球面板需求大急凍
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【Display】受公衛事件影響 2020年電視出貨量下修10%
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【Display系列】 疫情緊需求旺 AR/VR裝置上看1600萬套
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【Display】Micro LED電視三星將普及時程延後到2024
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【Display】整體第一季LCD面板價格緩跌
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【量子系列】網路安全將是量子密碼市場的關鍵催化劑
【Enviorment】監視系統需求增長 IR LED市場將超過10億美元
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【名家專欄】王伯元:5G光通訊開啟三新融合時代
【Enviorment】2023年GaN功率元件市場將蓬勃發展
【名家專欄】黃國欣:聯嘉深耕車載照明20年 毅力與恆心繳出傲視業界的成績單
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【Display】韓國電視巨頭 2020將採取不同的電視發布策略
【Quantum系列】量子資訊科技能為我們做什麼?市場如何?
【Automotive系列】自駕車光達、相機、雷達整合統將成趨勢 產業也面臨整合
【Communication】400G光模組標準確立 未來發展將鋪平了道路
【Laser系列】雷射60週年 過去和現今競賽的發展
【Biomedical系列】疫情後 遠距醫療與遠端照護將被廣為重視
【產業聯誼會系列】高速全光網技術研討會暨台灣5G光通訊產業第二季聯誼會
【Communication系列】CIS應用快速成長 市場需求取代CCD
【Quantum系列】微軟發布量子計算平台的預覽版 量子計算服務應運而生
【Automotive系列】Tesla輔助駕駛誤判 自駕車還不具備自主性
【Optical系列】雷射發明60週年慶 國際光日 美軍展示高功率雷射
【Combination系列】Collaborations between university and industries speed up AI technology growth
【Quantum系列】美眾議院要求聯邦政府對量子科技的影響進行全面調查評估
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【名家專欄】林成貴:亞旭已不再只是硬體廠商,提升為解決方案提供者
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【名家專欄】許玄岳:人工智慧影像識別專業設計及製造商
日產學合作推動量子雲端運算
2025商用無人機市場上看1290億美元

美國政府倍增量子科技預算 看看大廠 想想台灣

擬定量子科技發展策略 找出台灣位置



發布日期: 2020-02-13-2021-02-13

日前美國總統川普計劃向國會提議,增加AI與量子科技的研發經費,希望2022年AI的研發經費從9.73億美元倍增至20億美元,量子科技的研發費也倍增到8.6億萬美元。雖然白宮顧問兼CTO Michael Kratsios拒絕證實上述數字,但在一份聲明中表示,「預算將確保美國在AI和量子等關鍵技術上繼續領先。美國的經濟實力與國家安全都將取決於它。」

當然,光電協進會認為在美國每年約1,300億美元的聯邦研發經費裡,AI或量子科技研發經費的比例僅約2.2%。(畢竟還有其他很多研發項目)然而川普政府擬倍增AI與量子科技的研發經費,這顯示了美國政府對這兩項科技的重視程度,至少在經費上,與中國大陸約24億美元的經費等量齊觀;雖然中國大陸在總研發經費上仍不及美國。

美國企業瘋量子科技

2018年美國聯邦政府1,273億美元的研發經費佔了美國整體5,800億美元研發經費的22%。美國主力的研發經費仍出自企業,達4,042億美元,佔有70%。這表示美國科技的研發主力仍有賴民間企業,尤其如Google、Microsoft、IBM、Intel、Facebook、Amazon等公司。而在量子科技的研發投資上,亦是如此,Google、IBM、Intel、Microsoft等四大公司正在此領域競逐,並能以一家公司之資源,與中國大陸等國家級的資源做抗衡。我們來看看目前幾家公司在量子計算方面的發展程度。

首先有一家加拿大公司D-Wave System在2000年代初期即投入量子計算,並在2007年展示了全球第一台的量子電腦,而其中設備在2017年受到NASA採用。2020年該公司預計要發表最新的系統,號稱有5000個量子位元(quantum bit, “qubits”)的技術。

Microsoft 2011年開始發展量子計算,並在2019年開放其發展出來的量子電腦程式語言-“Q#”,並與IonQ、Honeywell,和qci等公司合作,推出雲端量子運算服務-Azure Quantum。Microsoft藉此技術打敗Amazon,贏得國防部為期十年、金額高達百億美元的雲端計算合約。(Amazon為此而提告川普)投資者對Microsoft的雲端量子計算業務似乎很買單,使得Microsoft股價在2019年上漲了55%,擠下Apple,奪回全球市值第一的寶座。

Intel在2015年藉由投資了QuTech公司而進軍量子科技,在2018年開發出所謂的Tangle Lake晶片,創下了49 qubits的里程碑。Intel也設計出可以評估量子晶片性能的測試工具。2019年底Intel發表了新的低溫控制晶片-Horse Ridge,號稱可加速開發全堆疊式的量子計算系統,締造量子電腦商業用途的里程碑。

IBM最早在1990年代後期即投入量子領域的研究,2019年初發表了全球首台以電路為基礎的商用量子電腦-20 qubit的IBM Q System One。此外IBM也提供大眾經由雲端來運用其量子運算的服務。2020年初的CES上,IBM也已提升其Q Systme到32 qubit,還號稱每年可以倍增qubit位元數。IBM的合作夥伴組成了Q Networking,提供化學、金融、機器學習等主要應用領域的計算服務,來解決這些領域最佳化、數學、模擬等問題。例如IBM即利用量子計算協助賓士汽車尋找電池新材料。

Google較晚參與量子競賽,但有後來居上之勢。Google在2019年首次利用量子電腦解決了傳統電腦無法解決的數學問題,取得了所謂量子優勢(Quantum Supremacy)的成就。所謂的量子優勢是衡量量子電腦與傳統電腦在計算能力上的分界線。量子電腦應該要具備有傳統電腦力有未逮的計算能力,才算是有所謂的量子優勢。Google高調的宣稱其名為Sycamore的54 qubit晶片在200秒內解決了一個因數分解問題,而該問題如果利用傳統的超級電腦來解決需要花上一萬年。

量子計算市場年成長超過50

因應量子風潮,幾家市場研究公司也針對量子計算、量子通訊、量子加密等各式的量子應用市場做評估。根據Prescient & Strategic Intelligence最新所發佈的市場研究報告,2019年全球包含軟硬體與服務的量子計算市場達5.071億美元,預計到2030年將達到6,498.83億美元,這段期間複合年增長率為56.0%。量子計算所採用的技術有量子點(QD)、離子捕獲(Trapped Ions)、量子漲落(Quantum Annealing)等,其中量子漲落在2019年技術分類中的比例最大。在應用的行業別中,銀行金融服務保險業(BFSI)是量子計算服務的大客戶,較國防太空、製造業、醫療、資訊、能源等行業的需求更為殷切,因為大銀行較有願意投資此技術,以確保他們的金融交易安全無虞。而在量子計算的應用方面,與機器學習(ML)結合的應用成長最快,高於解決數據問題、最佳化、模擬其他應用。

雖然量子計算的競爭日趨激烈,但產品差異化的程度也高。除了上述所提及的Google(Alphabet)、IBM、Intel、Microsoft、D-Wave、IonQ等公司之外,還包括有Telstra、Silicon Quantum、Rigetti、Zapata,和華為、阿里巴巴,以及全球130多家公司或研究機構正從事與該科技相關的研發。

台灣如何趕上量子計算熱潮

根據科技部相關的新聞,在未來幾年內台灣預計每年投資7,000萬新台幣(239萬美元)用於量子計算的開發計劃,並與IBM公司合作培養三到五個研發團隊。例如台大IBM量子電腦中心已於2019年成立,作為量子計算、編寫程式的教學中心。另外,在展會的座談上,與談者也皆有期望台灣可以藉由半導體產業的經驗與優勢,發展量子科技。

光電協進會認為台灣資源畢竟有限,每年投資數百萬美元在量子科技的經費,實在難以與國際級大公司動輒數千萬到上億美元的投資做匹敵,故台灣要做的事情一定與Google、IBM不一樣。我們能做的是擬定量子科技的發展策略,找出台灣能卡到的位置,無論在軟硬體或應用服務等方面,並瞭解到半導體技術也不一定能在量子爭霸賽中佔到什麼優勢,還是得從教育、培訓等基礎做起。