量子赋能探索太空？美国能源部“量子太空合作”项目再升级
量子赋能探索太空？美国能源部“量子太空合作”项目再升级
美国能源部（DOE）技术转移办公室近日发布重磅消息：其“量子太空合作”项目进入第二轮签约阶段，新加入的支持方包括波音公司、公理航天公司、美国大学空间研究协会（USRA）、Vescent和Qrypt公司。同时，蓝色起源（Blue Origin）也在审查阶段，显示出美国公私合作在推动量子科技与太空经济融合方面的雄心。
项目背景：量子赋能的太空经济
自2018年《国家量子倡议法案》颁布以来，美国在量子信息科学领域已取得显著的基础性突破。然而，将这些量子科技成果成功转化为实际应用，仍面临跨学科、跨行业的技术整合与工程挑战。为此，美国能源部技术转移办公室通过拓展“量子太空合作”项目，旨在探索以下方向：
- 量子计算、量子传感和量子通信在太空中的应用
- 利用太空特有的微重力和极端环境优势，开发精准定位、导航授时、资源勘探以及安全通信等新型应用
- 构建安全、不可被黑客攻击的网络体系
- 项目计划初步评估和演示如何整合混合量子计算能力、量子传感增强技术、核能驱动方案以及安全的量子通信链路，为未来部署由多级数据中心组成的太空量子网打下基础。
技术转移办公室高级商业化执行官里玛·欧伊德（Rima Oueid）指出：“太空不仅为量子计算提供了前所未有的试验场，更在传感和网络领域呈现出独特优势，我们相信这将为地球复兴与太空制造注入全新动力。”
图1 2018年美国《国家量子倡议法案》封面
跨界合作：明星机构齐聚太空量子赛场
在此次签约中，新加入的五家机构各具特色：
波音公司
作为全球航空航天业的领军企业，波音将在量子太空应用中提供关键系统集成与技术支持，助力构建低延迟、高安全性的太空通信系统。公理航天公司
公理航天全球在轨数据与安全总监杰森·阿斯皮奥蒂斯表示，该合作契合其发展安全轨道数据中心和商业空间站基础设施的整体战略规划。美国大学空间研究协会（USRA）
作为一家非营利机构，自1969年以来一直推动太空科学、技术和工程发展，其在先进计算和商业太空领域的研发经验，将为项目注入学术和应用双重活力。Vescent公司
作为量子基础设施的先行者，Vescent致力于探索量子技术与航空航天的深度融合，为实现颠覆性商业模式提供技术支撑。Qrypt公司
专注于量子解决方案研发的Qrypt，其代表指出：“保障轨道资产安全尤为关键，我们期望把前沿技术拓展至太空领域。”
图2 新加入5家单位简介
此外，Infleqtion、埃森哲和Nebula等机构已在先前阶段加入，此次新增签约进一步彰显了美国公私部门在量子太空应用领域的深度协同与长期承诺。
技术前瞻：构建未来的“量子太空网络”
美国能源部的目标不仅在于推动量子技术在太空中的试验性应用，更希望通过此次合作探索构建一个由全等级数据中心组成的、不可被黑客攻击的网状网络。该网络将整合混合量子计算、量子传感增强、核能驱动以及安全量子通信，形成一个具有战略优势和商业潜力的太空量子基础设施。
项目将重点评估：
量子传感在太空定位与导航中的应用
利用微重力环境和先进传感器，实现比地面更高精度的测量。
量子网络构建
探索低损耗光纤、量子中继器等关键组件在太空环境中的应用，推动全球量子通信网络的建设。
跨界融合与安全保障
通过各领域专家协同，确保太空数据中心与核能驱动系统安全稳定运行，形成真正“不可被黑客攻击”的基础设施。
战略意义：量子太空竞赛的全面拉开帷幕
正如里玛·欧伊德所说：“量子太空竞赛已经拉开帷幕！”此次扩展项目不仅体现了美国在量子信息科学和太空技术上的雄心，也预示着未来太空经济与国防、产业和科技应用的深度融合。随着项目的不断推进，我们有理由期待，量子技术将在未来引领一场太空制造和资源勘探的革命。
结语
美国能源部扩大“量子太空合作”项目，新增波音、公理航天、USRA、Vescent和Qrypt等多家重量级机构，标志着量子技术与太空经济跨界融合进入了一个全新阶段。通过各方力量的协同创新，这一项目不仅将为未来太空应用提供强有力的技术支持，也为全球量子信息科学和太空经济的快速发展奠定坚实基础。