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空軍科學研究辦公室正在研究如何更好地使用超快計算機，希望借此提高空軍系統數據存儲和傳輸的安全和可靠性。圖片來源：美國太空網

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本報記者 劉 霞

幾周前，五角大樓高級官員邁克爾·格里芬與俄亥俄州萊特·帕特森空軍基地的科學家一起討論了美國軍方量子計算的未來。格里芬是國防部主管研究和工程防御的副部長，他將量子計算機和相關應用列入了五角大樓必須進行的研發投資清單內。

美國太空網在7月16日的報道中稱，美國軍方將量子計算視為有潛力改變信息和太空戰面貌的“游戲規則變革者”。五角大樓擔心，隨著量子計算技術的突飛猛進，美國需要嚴陣以待。

美軍關注量子通信和導航領域

美國空軍特別關注量子信息科學領域。空軍研究實驗室計算和通信部門主管邁克爾·海杜克說：“我們認為這是一種非常具有顛覆性的技術。”

海杜克上周在美國國防創新委員會（DIB）舉行的會議上發表了講話。該委員會是由科技公司首席執行官和科學家組成的專家小組，旨在為國防部部長提供建議。

海杜克認為，人工智能算法、用于通信衛星的高度安全的加密和不需要GPS信號的精確導航，是量子計算可以大顯身手的領域。他說：“我們已經投入不少人力物力和財力。空軍研究實驗室希望在開發用于驅動應用的軟件和算法方面發揮關鍵作用。”

五角大樓尤其對于研發在拒絕GPS以及與GPS競爭的環境下的安全通信和慣性導航系統（一種不依賴于外部信息、也不向外部輻射能量的自主式導航系統）感興趣，海杜克說：“其中一些技術需要數年才能實現。在定時和傳感方面，我們將在5年內研制出原型系統。”

海杜克舉例說，在多武器和多航天器等需要實現完美同步的場景中，量子時鐘被視為GPS的可行替代方案。“我們正在拒絕GPS的環境中看到類似GPS的精確度，GPS在一天之內通常需要多次更新以讓平臺保持同步。我們希望能超越這一點，因此，如果我們處于被拒絕的環境中，我們仍然可以保持同步。”

量子計算領域全球競爭加劇

與此同時，五角大樓也在持續關注其他國家在這一領域的動態。海杜克說，中國對量子計算領域“非常重視”，預計在未來5年內，中國在量子計算領域的投資將從100億美元增至150億美元，而且，中國已經開發出無法被攻擊的量子衛星。

海杜克說：“中國展示了出色的技術；在美國，我們已經擁有了關鍵部分。但我們所關注的不僅僅是模仿中國在地面衛星通信方面所做的事情。我們關注整個生態系統——地面、空中、太空，并正在構建一個真實的量子網絡。”

其他國家也開始涉足這一領域。英國正在計劃一項耗資4億美元、基于量子技術的傳感和定時項目；歐盟的一個類似項目預計將在10年內投資10億美元；加拿大、澳大利亞和以色列也有相當規模的計劃。

海杜克說，這些項目的共同之處在于，它們是國家計劃，這與美國現在的情況截然不同。

美國國會為五角大樓未來5年的量子項目提出了8億美元的預算。海杜克說，錢很重要，但國防部也需要人力資本。“全球各地都對量子物理學家求賢若渴。我們需要量子開發工程師，以及可以應用量子技術的研究人員。另一個問題是缺乏國內供應鏈（目前大多數供應商不在美國境內）和專注于量子科學的測試實驗室。”

量子技術用于人工智能引爭議

在軍方對人工智能的利用方面，一個引發廣泛爭論的焦點是，量子技術如何應用于人工智能。

盡管科技行業對軍方使用人工智能的意圖存在不信任——這促使谷歌終止與空軍合作開發機器學習算法，但DIB主席埃里克·施密特一直在推動五角大樓擁抱人工智能技術，施密特是谷歌母公司“字母表”（Alphabet）的前任執行主席。

五角大樓本月宣布，將成立由國防部首席信息官達納·迪希領導的聯合人工智能中心。迪希說，這個中心將協調整個國防部在人工智能領域的研究，并與私營部門和大學的其他實驗室聯系。

在DIB會議上，施密特表示，新的人工智能中心是“一個非常大的計劃的開始，它將以一種好的方式影響每個人。”

而且，鑒于最近有關在軍事行動中如何使用人工智能的道德問題引發了諸多爭議，五角大樓已要求該委員會幫助制定“人工智能原則”以作防御。

多年來，國防和情報官員一直在抱怨，由于缺乏及時的數據和可靠的通信系統，該領域的指揮官在工作中一直受阻。而人工智能技術被認為是幫助分析數據并實時向領導者提供準確信息的必要條件。

（科技日報北京7月17日電）