標(biāo)準(zhǔn)化是量子技術(shù)從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化規(guī)模應(yīng)用的必然途徑，歐盟將量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化作為增強(qiáng)歐洲量子產(chǎn)業(yè)國際競爭力的首要任務(wù)和有效工具。2023年3月22日，歐盟出臺全球首個《量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化路線圖》，加快推進(jìn)量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。當(dāng)前，中國雖然在量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域取得部分進(jìn)展，但仍面臨標(biāo)準(zhǔn)化路線不清、參與技術(shù)發(fā)展早期標(biāo)準(zhǔn)起草的高校數(shù)量不多、部分領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)參與度不夠等多重挑戰(zhàn)，工信部賽迪研究院提出應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)、明確標(biāo)準(zhǔn)化路線圖等建議。 

一、歐盟在加快推進(jìn)量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的實踐中呈現(xiàn)目標(biāo)清晰、需求明確、活躍度高、協(xié)調(diào)性強(qiáng)四大特點

歐盟將量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化作為增強(qiáng)歐洲量子產(chǎn)業(yè)國際競爭力的首要任務(wù)和有效工具。歐盟將標(biāo)準(zhǔn)化作為量子技術(shù)從實驗室轉(zhuǎn)移到產(chǎn)業(yè)界的關(guān)鍵節(jié)點，通過出臺《歐盟標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略》《戰(zhàn)略研究和行業(yè)議程》《量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化路線圖》等文件，明確標(biāo)準(zhǔn)化路線，圍繞產(chǎn)業(yè)需求，積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)制定組織（Standards Development Organization, SDO）的活動，實現(xiàn)覆蓋量子技術(shù)全生命周期的標(biāo)準(zhǔn)化工作，旨在樹立其在量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化方面的全球領(lǐng)導(dǎo)地位，避免被動采用他國量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所造成的損失，從而加速歐洲量子產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，提升全球市場占有率。

特點一：歐盟量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究具有清晰的目標(biāo)及路線圖引領(lǐng)。為支持歐洲量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定，歐盟已出臺明確的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化目標(biāo)及路線圖。歐盟量子旗艦計劃于2022年11月發(fā)布初步的《戰(zhàn)略研究和行業(yè)議程》，概述了歐盟為搶占全球量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化制高點所須采取的必要行動及目標(biāo)。2023年3月，由CEN-CENELEC（歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會與歐洲電工標(biāo)準(zhǔn)化委員會的聯(lián)合機(jī)構(gòu)）成立的量子技術(shù)焦點小組（Focus Group on Quantum Technologies, FGQT，成立于2020年6月，旨在支持歐盟委員會的量子旗艦計劃）發(fā)布了全球首個面向量子技術(shù)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化路線圖《量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化路線圖》，明確了歐洲量子使能技術(shù)、量子通信、量子計算和模擬以及量子計量、傳感和成像的標(biāo)準(zhǔn)化布局及時間節(jié)點。

圖1  FGQT用于制定量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化路線的基礎(chǔ)“希臘神廟”框架圖
數(shù)據(jù)來源：《量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化路線圖》，CEN-CENELEC FGQT  2023，3

特點二：歐盟量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究具有明確的產(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向性。歐盟量子技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化研究與產(chǎn)業(yè)界互動密切，圍繞產(chǎn)業(yè)需求推動量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。一方面，歐盟建議相關(guān)部門向量子產(chǎn)業(yè)界提供全球量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化最新進(jìn)展，及時公布對量子產(chǎn)業(yè)生態(tài)有影響的現(xiàn)有或即將發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)，例如，歐盟鼓勵開發(fā)簡單、交互式且易于導(dǎo)航的實時文檔，方便量子產(chǎn)業(yè)界獲知全球標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展。另一方面，歐盟廣泛征集歐洲量子產(chǎn)業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)化需求，通過建立量子技術(shù)產(chǎn)業(yè)界與標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)之間的溝通渠道，緊密結(jié)合量子產(chǎn)業(yè)需求開展標(biāo)準(zhǔn)化研究。例如，歐洲量子產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的標(biāo)準(zhǔn)化工作組未來將通過產(chǎn)業(yè)調(diào)查的形式支持歐洲量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。

特點三：歐盟量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究強(qiáng)調(diào)提高在國際SDO的活躍度。歐盟鼓勵標(biāo)準(zhǔn)化組織、行業(yè)協(xié)會、專家代表等多主體參與國際SDO的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化活動。歐盟已于2022年10月成立CEN-CENELEC量子技術(shù)聯(lián)合技術(shù)委員會JTC 22 QT，鼓勵JTC 22 QT與歐洲或國際SDO進(jìn)行協(xié)調(diào)和聯(lián)絡(luò)，如ETSI、ITU、ISO、IEC、IEEE（分別為歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會、國際電信聯(lián)盟、國際標(biāo)準(zhǔn)化組織、國際電工委員會、美國電氣與電子工程師協(xié)會的簡稱）等，開展量子通信、量子計算和模擬以及量子計量、傳感和成像等方面的標(biāo)準(zhǔn)化活動。歐盟《戰(zhàn)略研究和行業(yè)議程》指出，將制定充分的激勵措施，鼓勵量子技術(shù)專家代表、行業(yè)協(xié)會積極參與國際SDO的活動。

特點四：歐盟量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究與技術(shù)發(fā)展之間的協(xié)調(diào)性強(qiáng)。標(biāo)準(zhǔn)化研究與技術(shù)發(fā)展階段的高度協(xié)同可以促進(jìn)科研成果及時轉(zhuǎn)化，增大本國標(biāo)準(zhǔn)提升為國際標(biāo)準(zhǔn)的可能性。成熟技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化通常由產(chǎn)業(yè)界代表主導(dǎo)，而量子技術(shù)仍處于早期發(fā)展階段。歐盟量子技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化研究貫穿了基礎(chǔ)研究、技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化的全過程，尤其注重在量子技術(shù)發(fā)展的早期階段開展標(biāo)準(zhǔn)化研究，符合量子技術(shù)發(fā)展的階段特點。例如，F(xiàn)GQT的110多名成員代表涵蓋量子技術(shù)發(fā)展全生命周期，其中51%的成員來自學(xué)術(shù)界，30%來自產(chǎn)業(yè)界，11%來自標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，學(xué)術(shù)界代表占比過半，這反映出FGQT的標(biāo)準(zhǔn)化研究工作與量子技術(shù)發(fā)展階段高度協(xié)調(diào)。

圖2  FGQT成員代表分布圖
數(shù)據(jù)來源：《邁向量子技術(shù)的歐洲標(biāo)準(zhǔn)》，CEN-CENELEC FGQT  2022，11

二、中國已主導(dǎo)制定多項全球領(lǐng)先的量子技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)，但仍面臨標(biāo)準(zhǔn)化路線不清、參與技術(shù)發(fā)展早期標(biāo)準(zhǔn)起草的高校數(shù)量不多、部分領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)參與度不夠三大挑戰(zhàn)

中國已初步確立在量子計算和量子通信技術(shù)領(lǐng)域的國際標(biāo)準(zhǔn)話語權(quán)和主導(dǎo)地位。量子計算方面，全球首個量子計算國際標(biāo)準(zhǔn)《信息技術(shù)量子計算術(shù)語和詞匯》ISO/IEC4879于2020年正式立項，該提案由中國提出，得到了美國、英國、日本等14個國家的支持，截至2023年3月已進(jìn)入詢問階段。量子通信方面，中國正在主導(dǎo)制定全球首個系統(tǒng)性地規(guī)范量子密鑰分發(fā)安全檢測技術(shù)的國際標(biāo)準(zhǔn)《量子密鑰分發(fā)的安全要求、測試和評估方法 第1部分：要求》ISO/IEC 23837-1和《量子密鑰分發(fā)的安全要求、測試和評估方法 第2部分：測試和評估方法》ISO/IEC 23837-2，目前該提案已進(jìn)入國際標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布階段。

與此同時，我們也認(rèn)識到中國量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究仍然面臨的三大挑戰(zhàn)，需要引起重點關(guān)注。

挑戰(zhàn)一：尚未出臺清晰的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化行動目標(biāo)和路線圖。中國缺少國家層面的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化行動目標(biāo)，量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的時間節(jié)點和實施路徑尚不明確；中國量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化體系缺乏整體性和系統(tǒng)性，量子通信、量子計算、量子精密測量三大技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作隸屬于不同的標(biāo)準(zhǔn)化委員會，缺少針對量子技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化委員會。例如，量子計算和量子精密測量技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作歸口單位為全國量子計算與測量標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會，而量子通信的歸口單位則為全國通信標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會。

挑戰(zhàn)二：高校參與量子技術(shù)發(fā)展早期的標(biāo)準(zhǔn)化研究的數(shù)量占比較低。在量子技術(shù)成熟度（Technology Readiness Level, TRL，根據(jù)技術(shù)準(zhǔn)備水平從低到高分為9個級別，分別為TRL1-TRL9）較低的早期階段，高校是中國量子科技研究的重要力量，而中國高校參與量子技術(shù)早期標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)量占比較低，這不利于通過技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推動高校科研成果的及時轉(zhuǎn)化。例如，根據(jù)全國標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺公開信息，在中國目前僅有的2項量子通信國家標(biāo)準(zhǔn)計劃《量子通信術(shù)語和定義》和《量子保密通信應(yīng)用基本要求》中，企業(yè)占起草單位總數(shù)量的76.9%，科研院所占19.2%，而高校僅占3.9%，其中，《量子通信術(shù)語和定義》面向術(shù)語和定義制定標(biāo)準(zhǔn)，仍處于TRL1或TRL2基礎(chǔ)研究階段，但在該計劃中企業(yè)占起草單位總數(shù)量的62.5%，科研院所占37.5%，沒有高校參與。

挑戰(zhàn)三：參與量子精密測量技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)化工作的深度不夠。中國已深度參與量子計算和量子通信技術(shù)的國際標(biāo)準(zhǔn)化工作，但是在量子精密測量領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)化活動的參與度不及量子計算和量子通信。例如，中國相關(guān)單位積極參與ISO/IEC量子計算工作組JTC 1/WG 14并主導(dǎo)制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，中國專家擔(dān)任ITU-T面向網(wǎng)絡(luò)的量子信息技術(shù)焦點組FG-QIT4N的主席這一關(guān)鍵職務(wù)，但是中國尚未主導(dǎo)制定量子精密測量技術(shù)的國際標(biāo)準(zhǔn)，中國量子精密測量領(lǐng)域?qū)＜乙参丛趪H標(biāo)準(zhǔn)化工作組擔(dān)任關(guān)鍵職務(wù)。

三、啟示與建議

一是加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，夯實主導(dǎo)國際量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)基礎(chǔ)。雄厚的量子技術(shù)研發(fā)實力是主導(dǎo)和參與國際標(biāo)準(zhǔn)制定的前提。一方面，要面向量子產(chǎn)業(yè)元器件、基礎(chǔ)材料等核心技術(shù)開展攻關(guān)，實現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)的自主可控，為中國搶占量子技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)話語權(quán)夯實技術(shù)基礎(chǔ)；另一方面，要構(gòu)建量子技術(shù)研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)研制聯(lián)動的創(chuàng)新機(jī)制，通過加大研發(fā)投入，實現(xiàn)更多原創(chuàng)性、引領(lǐng)性的量子技術(shù)突破，促進(jìn)量子技術(shù)轉(zhuǎn)化為國際標(biāo)準(zhǔn)。

二是明確發(fā)展目標(biāo)，統(tǒng)籌制定量子技術(shù)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化路線圖。一方面，面向細(xì)分領(lǐng)域成立由行業(yè)代表、技術(shù)專家等組成的標(biāo)準(zhǔn)化工作組，支撐相關(guān)部門出臺國家層面的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化政策文件，構(gòu)建涵蓋量子產(chǎn)業(yè)鏈的量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化行動目標(biāo)，明確行動路線和時間節(jié)點；另一方面，統(tǒng)籌考慮量子技術(shù)三大領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作，成立量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化委員會，避免標(biāo)準(zhǔn)化研究交叉重疊。

三是加強(qiáng)需求調(diào)研，鼓勵高校參與量子技術(shù)發(fā)展前期的標(biāo)準(zhǔn)化研究。一方面，加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)對量子產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化需求的調(diào)研，暢通量子產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化需求方與標(biāo)準(zhǔn)制定組織的溝通渠道，鼓勵行業(yè)代表、技術(shù)專家等提出量子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化需求；另一方面，根據(jù)量子技術(shù)發(fā)展前期的階段特點，鼓勵高校積極參與量子技術(shù)發(fā)展前期的標(biāo)準(zhǔn)制定，通過標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)量子技術(shù)成果有效轉(zhuǎn)化，同時密切追蹤量子技術(shù)成熟度，開展相應(yīng)階段的標(biāo)準(zhǔn)制定。

四是豐富溝通渠道，提升量子精密測量技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)化活動的參與度。一方面，根據(jù)不同國際SDO的技術(shù)側(cè)重點，鼓勵三大技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織、行業(yè)協(xié)會、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)等參與國際SDO的標(biāo)準(zhǔn)制定活動，豐富與國際SDO的溝通渠道；另一方面，支持中國專家擔(dān)任國際標(biāo)準(zhǔn)化工作組的關(guān)鍵職位，鼓勵中國相關(guān)單位主動牽頭國際標(biāo)準(zhǔn)項目，提升中國在量子精密測量領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)的參與深度。