Máy tính lượng tử, cảm biến và mạng truyền thông có tiềm năng mang lại cơ hội thị trường và xã hội to lớn – cùng với lượng gián đoạn tương đương. Thật không may cho hầu hết chúng ta là phải có bằng Tiến sĩ. trong vật lý để thực sự hiểu cách hoạt động của các công nghệ lượng tử, và các nhà phát sáng trong lĩnh vực vật lý sẽ là những người đầu tiên thừa nhận rằng ngay cả sự hiểu biết của họ về cơ học lượng tử vẫn chưa đầy đủ.
May mắn thay, bạn không cần bằng cấp cao về vật lý để nắm bắt mức độ thay đổi tiềm ẩn: máy tính có thể giúp chúng tôi thiết kế vật liệu mới chống lại khủng hoảng khí hậu, cảm biến chính xác hơn mà không phụ thuộc vào GPS cho phép các phương tiện tự động thực sự và liên lạc an toàn hơn mạng chỉ là một vài trong số rất nhiều công nghệ có thể xuất hiện từ công nghệ lượng tử.
Thách thức của ngành công nghiệp lượng tử không phải là tham vọng; nó có quy mô. Các nhà vật lý biết cách thiết kế các thiết bị lượng tử hữu ích. Thách thức là xây dựng các thiết bị lớn hơn có quy mô cùng với các mô hình kinh doanh sáng tạo. Sự tập hợp của các nhà vật lý tài năng, kỹ sư và các nhà lãnh đạo doanh nghiệp giải quyết vấn đề là lý do cho nhiều sự tự tin. Nhiều nhà đầu tư tư nhân đang đặt cược vào công nghệ này. Họ không thể không làm – chúng ta có thể nhìn lại quá trình thương mại hóa lượng tử và so sánh nó với động cơ hơi nước, điện và internet – tất cả đều đại diện cho những thay đổi nền tảng cơ bản trong cách xã hội giải quyết các vấn đề và tạo ra giá trị.
Tuy nhiên, khó khăn hơn vật lý lượng tử là chiến lược tài trợ và quản lý của chính phủ Hoa Kỳ phù hợp với công nghệ này. Việc liên kết với các tổ chức chính phủ khác nhau để thúc đẩy một ngành công nghiệp trong khi điều hướng các quy định bom mìn, quy trình hợp đồng của chính phủ Byzantine và thực tế địa chính trị của cả những mối đe dọa và sự gián đoạn mà các phần của công nghệ lượng tử mang lại sẽ là một thách thức lớn hơn nhiều so với việc xây dựng một máy tính lượng tử triệu qubit.
Mặc dù tuyên bố này có thể hơi cường điệu, nhưng tôi hiện đã làm việc ở cả hai thế giới và nhìn thấy nó cận cảnh và cá nhân. Là một cựu nhân viên phụ trách vụ án của CIA, ngay cả khi đang ở “đầu mũi giáo”, tôi đã thấy chính phủ di chuyển chậm như thế nào nếu để các thiết bị của chính mình. Tuy nhiên, tôi cũng đã thấy giá trị mà nó có thể mang lại nếu những người có ảnh hưởng phù hợp ở đúng vị trí quyết định đưa ra những quyết định khó khăn.
Chính phủ có thể giúp mở đường cho thương mại hóa hoặc cắt đứt ngành công nghiệp này trước khi nó có cơ hội hoạt động. Chính phủ Hoa Kỳ cần một chiến lược thương mại hóa lượng tử bên cạnh chiến lược R&D lượng tử. Chúng ta cần phải ra khỏi phòng thí nghiệm và đến với thế giới. Để thúc đẩy ngành phát triển, chính phủ nên:
- Thúc đẩy thêm kinh phí cho Cơ quan Dự án Nghiên cứu Tiên tiến Quốc phòng (DARPA). Chúng tôi có thể cảm ơn DARPA về Internet và GPS. Tôi tưởng tượng một ngày nào đó chúng ta sẽ cảm ơn DARPA và một số bộ phận của Bộ Năng lượng về lượng tử. Với việc tăng cường tài trợ, DARPA nên xem xét phân bổ số tiền lớn hơn cho mỗi công ty tập trung vào nghiên cứu dài hạn trong việc sửa lỗi lượng tử và điều hướng lượng tử.
- Yêu cầu Quỹ Khoa học Quốc gia (NSF) mua cho 20 trường đại học các loại máy tính lượng tử khác nhau để các nhà nghiên cứu và sinh viên sử dụng. NSF nên cung cấp các khoản tài trợ cho các khoa vật lý tại các trường cao đẳng và đại học Black lịch sử (HBCU) và tại các trường khó khăn về kinh tế trong chương trình Được thành lập nhằm kích thích nghiên cứu cạnh tranh (EPSCoR) để tăng tính đa dạng trong ngành công nghệ lượng tử.
- Tạo một chương trình lớn, được tài trợ tốt trong Bộ Quốc phòng cho các cảm biến lượng tử vượt ra ngoài nghiên cứu quy mô nhỏ. Ví dụ, Lầu Năm Góc có thể tài trợ cho một chương trình trị giá 200 triệu đô la để triển khai một hệ thống định vị lượng tử (QPS) chắc chắn, nhỏ gọn, chính xác hơn và an toàn hơn các hệ thống GPS hiện tại.
- Giống như các chương trình quốc phòng đầy tham vọng cho máy bay chiến đấu mới và hiện đại hóa hạt nhân, các công ty công nghệ sâu không thể vượt qua “thung lũng chết chóc” với một hợp đồng trị giá 800.000 USD cùng một lúc. Họ cần những cam kết dài hạn đáng kể, đặc biệt là trong lĩnh vực sử dụng nhiều phần cứng như công nghệ lượng tử. Nếu không, chúng tôi sẽ lên án các nhà vật lý và kỹ sư dành thời gian viết đề xuất để cạnh tranh cho các dự án trong tương lai nhằm tiếp tục phát huy tác dụng.
- Chính phủ cũng nên cung cấp thêm kinh phí theo cấp số nhân cho chương trình Thủ đô Đổi mới An ninh Quốc gia (NSIC) của Lầu Năm Góc. Vai trò của NSIC là giúp các công ty tập trung vào phần cứng vượt qua thung lũng chết chóc bằng các khoản đầu tư không loãng. Nếu chính phủ thực sự nghiêm túc về điều này, thì những khoản đầu tư này cần phải ở mức ít nhất là 5 triệu đô la trở lên.
- Số tiền bỏ ra để thương mại hóa phần cứng này chắc chắn sẽ dẫn đến các thiết bị được sử dụng bởi người bình thường và những khám phá khác. Các hệ thống định vị lượng tử tương tự hỗ trợ điều hướng cho tàu ngầm cũng có thể cung cấp năng lượng cho các phương tiện tự hành thương mại và cảm biến cho các thành phố thông minh và thân thiện hơn với môi trường. Điện thoại thông minh, Internet và máy MRI là những ví dụ về những khám phá ngoài ý muốn. Người đóng thuế Hoa Kỳ sẽ thu lại tiền của họ để tạo ra giá trị lâu dài ngay cả khi một số công ty chắc chắn thất bại hoặc bỏ lỡ các mục tiêu đã định của họ.
- Mặc dù có vai trò quan trọng của chính phủ, nhưng chính phủ cần biết nơi nào nên tránh xa. Chính phủ không nên tạo ra các quy định bổ sung thông qua kiểm soát xuất khẩu cho đến khi các công ty Hoa Kỳ xây dựng được năng lực lượng tử thống trị toàn cầu. Tôi hiểu các mối đe dọa an ninh quốc gia mà chúng ta phải đối mặt trong các công nghệ mới nổi và mong muốn của chính phủ Hoa Kỳ để ngăn chặn hành vi trộm cắp quyền sở hữu trí tuệ tràn lan, các hành vi chống cạnh tranh và việc sử dụng các công nghệ này cho các mục đích độc đoán và dự phóng quyền lực. Nhưng một yếu tố quan trọng đối với an ninh quốc gia và kinh tế của chúng tôi là sự cởi mở của chúng tôi. Quy định ở giai đoạn đầu này sẽ chỉ cản trở khả năng của chúng ta trong việc xây dựng các công ty lượng tử toàn cầu và là một mối đe dọa lớn hơn.
Chính phủ Hoa Kỳ phải bơm thêm tiền nhanh chóng hơn vào lĩnh vực thương mại cho những công nghệ mới nổi này. Kỷ nguyên công nghệ mới này đòi hỏi chúng ta phải cạnh tranh với tốc độ và quy mô mà quy trình lập ngân sách của chính phủ hiện không được xây dựng để xử lý. Các công ty nhỏ hơn có thể phát triển nhanh chóng và chúng ta đang ở trong thời đại mà tốc độ chứ không phải hiệu quả mới là vấn đề quan trọng nhất ngay từ đầu vì chúng ta phải mở rộng quy mô trước sự cạnh tranh địa chính trị đang trực tiếp đổ hàng chục tỷ đô la vào lĩnh vực này.
Khi tôi ở CIA, tôi thường nghe thấy những từ “Acta non verba” hoặc “hành động chứ không phải lời nói.” Trong trường hợp này, những việc làm đang đặt tiền lên bàn cân theo những cách thức đúng đắn, cũng như không điều tiết ngành công nghiệp quá sớm. Không phải tất cả mọi người trong các vị trí cấp cao của chính phủ Hoa Kỳ đều phải tin vào tiềm năng của lượng tử. Tôi sẽ không đổ lỗi cho họ nếu họ có một số nghi ngờ – điều này thực sự nằm ngoài khoa học tên lửa. Nhưng bước đi thông minh là phải rào lại. Chính phủ Hoa Kỳ nên đặt cược như vậy bằng cách thúc đẩy một chiến lược thương mại hóa ngay bây giờ. Ít nhất nó không nên cản trở nó.
Theo: Techcrunch.
