不要低估一个州，它可能美国量子技术发展的中流砥柱。
科罗拉多州，产生了四位量子科学领域的诺贝尔奖得主，汇聚了3000多名量子科技精英，更拥有多家顶级量子初创公司，例如离子阱量子计算公司Quantinuum、原子技术公司Atom Computing和Infleqtion、制冷机公司Maybell和Form Factor，目前已然成为美国新的科技片区——“量子技术新硅谷”。一个州引领着科技革新的潮流，科罗拉多州都做了哪些？
近期，为了进一步强化科罗拉多州在量子产业的领先地位，巩固其在美国乃至全球的量子科技领导权，5月28日，州长Jared Polis（贾里德 波利斯）在科罗拉多大学博尔德分校举行的仪式上，签署了HB24-1325法案——量子产业支持税收抵免法案，该法案将提供7400万美元的全额可退还的量子税收抵免。
州长 Jared Polis 签署 HB24-1325 法案，众议员 Alex Valdez 旁听
图片来源：CU Boulder
新法案将巩固科罗拉多州作为量子技术发展全球中心的地位
该法案由众议员Alex Valdez和Matt Soper以及参议员Jeff Bridges和Mark Baisley组成的跨党派团队发起。科罗拉多大学董事Lesley Smith、科罗拉多大学博尔德分校教务长Russell Moore和科罗拉多大学博尔德分校研究与创新副校长兼研究所所长Massimo Ruzzene出席了签字仪式。
新的可退还税收抵免计划旨在最大限度地提高该州作为科技中心的竞争力，以便通过第二阶段美国经济发展管理局科技中心提案获得额外的7000万美元联邦资金。
该法案将通过量子行业贷款损失准备金激励量子企业开办企业并获得更多的资本，同时投资4400万美元的可退还州所得税抵免，以资助私营部门和学术研究合作、创新和商业化的共享量子研究设施的开发，从而增强科罗拉多州的经济。重要的是，通过借鉴能源部成功的贷款担保计划和财务业绩，科罗拉多州贷款损失准备金将为该州的量子公司吸引高达10亿美元的私人资本。
除此之外，2900万美元将专门用于建设大学量子孵化器，该孵化器由科罗拉多大学博尔德分校及其科罗拉多研究型大学牵头，与行业合作伙伴进行合作，与 Elevate Quantum Lab/Fab 位于同一地点。该州估计，这些投资将在科罗拉多地区创造10000个高薪工作岗位。
同时，新法案将促进科罗拉多大学博尔德分校等研究机构与推动量子研究的企业之间的合作，搭建从新实验室发现到商业领域的桥梁。它将有助于建立一个尖端的转化实验室设施，科学家可以直接与行业伙伴合作，共享空间和设备，促进创新。这项投资将为科罗拉多州创造新的就业机会。
“随着 HB24-1325 的通过，科罗拉多州做出了大胆的承诺，将在我们现有的量子技术生态系统的基础上继续发展，”民主党众议员 Alex Valdez 表示。“这项法案带来的投资向联邦政府发出了一个强烈的信息，即科罗拉多州已准备好成为全球量子技术生态系统的中心。”
“从学术研究到私营部门创新：科罗拉多州是量子计算技术发展的中心，”来自伍德兰帕克的共和党参议员Mark Baisley 表示。“这项跨党派立法对科罗拉多州的私营部门和学术创新进行了历史性投资，进一步巩固了科罗拉多州作为量子技术发展全球中心的地位。”
值得注意的是，该法案是在2023年10月科罗拉多州被指定为区域技术和创新中心后提出的，该中心致力于推进量子技术，包括量子计算、传感、网络和支持硬件。争取并赢得该称号的实体Elevate Quantum是一个由70多个组织组成的联盟，其中包括科罗拉多大学博尔德分校和其他高等教育机构、州和地方政府、联邦实验室和私营公司。科罗拉多大学博尔德分校是Elevate Quantum的主要合作伙伴之一。
部分Elevate Quantum联盟核心成员
来源：Elevate Quantum
科罗拉多大学博尔德分校负责研究和创新的副校长兼研究所所长Massimo Ruzzene表示：“得益于我们与州政府和其他合作伙伴的合作，科罗拉多大学博尔德分校和我们的研究机构将拥有前所未有的机会，将实验室的尖端量子研究转化为对科罗拉多州人民和经济的积极影响。我们共同将量子研究转化为经济和劳动力引擎。”
作为量子领域的领军者，科罗拉多大学博尔德分校将继续开拓创新，取得新的研究发现，培养下一代量子物理学家和工程师。这一势头将帮助科罗拉多州继续引领量子产业的发展，并朝着成为量子科学技术硅谷的目标迈进。
成为量子技术新硅谷，科罗拉多州成功的关键是？
量子技术新硅谷不是一夜之间建成的。科罗拉多州，作为美国最大的量子组织联盟的所在地，其在量子技术领域的布局宏伟而深远，项目多样且投资巨大。其中，科罗拉多大学博尔德分校发挥着十分重要的作用。重要的布局项目如下：
2021年2月，科罗拉多州经济发展委员会批准了290万美元的州就业增长激励税收抵免，目标是建立一家用于生产量子计算机硬件的制造工厂。科罗拉多州经济发展与国际贸易办公室副主任Michelle Hadwiger对委员们表示：“鉴于该公司的技术可能带来的广泛应用和催化效益，留住这家公司将有助于使科罗拉多州成为为下一代量子计算领域的行业领导者。”Project Quantum是这家总部位于丹佛的初创公司的代号，它的目标是在该州创造多达726个新的全职工作岗位。这些职位中的大多数将是一家制造量子计算机组件的新工厂的员工。
2022年2月，科罗拉多州州长Jared Polis和芬兰政府代表团正式签署了谅解备忘录，以建造外国直接投资、研发项目、公司扩张交流为重点的合作伙伴关系。具体来说，科罗拉多州和芬兰将共同探讨双方间的国际合作，并构建整体的量子生态系统；NIST、JILA、Quantinuum、ColdQuanta、Atom Computing、IQM、Bluefors和Vescent Photonics等企业代表也出席了会议，挖掘更多合作伙伴机会。
芬兰驻美国大使 MIkko Hautala （左二）和科罗拉多州州长Jared Polis（右二）签署备忘录
在研讨会上，还成立了一个量子行业小组，来自Quantinuum、ColdQuanta、Atom Computing和IQM的代表担任小组成员。量子行业小组讨论了从伙伴关系机会到国际关系等多层面的问题。芬兰政府和科罗拉多州的量子团体都承诺将进一步建立合作关系，致力于为两个地区带来长久利益。
2022年9月，Atom Computing宣布其在美国科罗拉多州博尔德的新研发设施开业，出席仪式的有行业和学术伙伴、联邦、州和地方政府的官员以及科罗拉多州国会代表团的代表。新设施是Atom迄今为止最大的设施，将容纳其未来几代高度可扩展的量子计算机——它使用光学捕获的中性原子的原子阵列。该公司曾于2018年在加州伯克利开设了其第一个办事处，也是其全球总部。科罗拉多州州长Jared Polis称博尔德的设施是对科罗拉多州的重要投资，证明该州正在成为美国和全球量子计算创新的卓越中心。
2023 年10月，科罗拉多州被指定为区域技术和创新中心，巩固了其在该领域的领导地位。该称号是美国商务部区域技术和创新中心计划授予的 31 个称号之一，该计划是两党共同制定的《2022年芯片和科学法案》的一部分。该计划的目标是投资美国制造的创新，并将商业化和劳动力扩展到东西海岸以外。10 项关键技术共提交了 192 份申请，其中至少有三份来自科罗拉多州。
2023年10月，美国商务部将Elevate Quantum评为量子信息技术官方技术中心——这是该国仅有的两个获得该称号的实体之一。这一里程碑也确立了美国山区西部在这一关键新兴行业中的全球领先地位，旨在推动对美国经济和国家安全至关重要的技术领域的美国创新进行基于地点的投资。
2024年，州长Jared Polis庆祝了计算机科学教育周，这是Jared Polis于 2009 年开始的一项活动，旨在让科罗拉多州的学生接触计算机科学，确保科罗拉多州的学生为未来的行业（例如量子）做好准备。今年早些时候，Jared Polis还举办了一场量子峰会，汇聚了行业领袖。
科罗拉多州的量子生态系统主要位于博尔德和丹佛地区，“范围从传感器领域的初创公司（正在部署技术来感测水力压裂现场的甲烷羽流）到像Maybell、Vescent、Meadowlark（光学）或Octave（光子学）这样的公司，这些公司为量子淘金热制造那种镐和铲子，以实现这些人需要的硬件，”Maybell Quantum首席执行官Corban Tillemann-Dick补充道。还有“一些最大、最重要的量子比特构建者，他们期待着 5、10、20 年后量子将成为下个世纪的决定性技术。”
至少有三家博尔德地区的公司正在建造自己的量子计算机，以竞相提供更多量子比特，类似于计算机数据。预计量子行业将在未来十年为科罗拉多州带来 30 亿美元的资金，并为 30,000 名未来工人提供就业机会，这些工人不一定需要博士学位。
2023年10月，丹佛Maybell Quantum公司制造了制冷机，温度几乎为零（大约负459华氏度），以便量子计算机能够有效运行。
JILA 研究员 Margaret Murnane（左）和她的团队成员在专门从事激光科学的实验室中交谈。
图片来源：Glenn Asakawa/科罗拉多大学博尔德分校
值得注意的是，科罗拉多大学博尔德分校长期以来一直是科罗拉多州量子研究的核心。得益于科罗拉多大学博尔德分校的全球认可的发现，科罗拉多州在量子技术领域已经拥有悠久而辉煌的历史。自 1990 年代以来，科罗拉多大学博尔德分校的研究人员因与量子相关的见解获得了四项诺贝尔奖，这四位研究人员是卡尔·威曼、埃里克·康奈尔、约翰“简”·霍尔和大卫·怀恩兰。科罗拉多大学博尔德分校的大部分科学成果来自JILA。JILA是科罗拉多大学博尔德分校和美国国家标准与技术研究所（NIST） 的联合研究机构。JILA的成果也是有目共睹。
2024年1月，来自JILA和美国国家标准与技术研究院（NIST）的研究员叶军及其团队，在理解宇宙中最精确的计时工具——原子钟，以及其内部复杂的集体光原子相互作用方面取得了重大进展。该团队通过利用立方晶格，精确测量了锶-87原子阵列中由偶极-偶极相互作用产生的特定能量偏移。JILA研究生威廉·米尔纳（William Milner）解释说：“若能理解并控制这些高密度原子在网格中的相互作用，就可以实现网格的无限扩展。”——这种可扩展的技术对于提高时钟性能至关重要。
2024年5月，JILA团队的物理学家开发了一种新方法，使原子在光的影响下能够协调地结合在一起。JILA的研究提供了一种探索奇异物质状态的有力工具。通过精细调控原子系统，研究人员能够模拟这些复杂的材料，开辟寻找室温超导体和其他难以寻找的量子宝藏的新路径。
另外，CUbit量子计划也是一项重要的布局。它是由科罗拉多大学博尔德分校、NIST 量子物理部（作为 JILA 的核心组成部分）和 Front Range 公司组成的跨学科三方合作项目，旨在推动基础科学的发展并为新型量子技术及其快速传播、应用和商业化奠定坚实的基础。
最后，科罗拉多大学博尔德分校的教职员工和校友还创立了许多量子公司，其中许多都位于科罗拉多州。这些公司包括Infleqtion （前身为 ColdQuanta）、Atom Computing、Vescent Photonics、LongPath Technologies、FieldLine, Inc、Stable Laser Systems、KM Labs、Mesa Quantum Systems和Icarus Quantum。
不甘落后：美国重要量子州各展身手
在这场量子科技的竞赛中，其他州也不甘示弱，纷纷展示各自的实力。每个州都在量子技术的不同领域和方向上，进行着积极的探索和投入，努力构建自己的量子技术生态系统。
康涅狄格州并不甘落后。今年5月29日，康涅狄格州将对包括量子在内的尖端技术进行高达1亿美元的战略投资。康涅狄格州州长内德·拉蒙特（Ned Lamont）宣布成立康涅狄格州创新集群计划，旨在支持康涅狄格州经济关键部门的持续增长，包括生物技术、金融技术、保险技术和先进制造业，以支持国防。该计划由康涅狄格州经济和社区发展部（DECD）管理，将利用私人和公共投资来支持人工智能和量子计算等下一代技术的应用，以加速康涅狄格州已显示出竞争优势的高增长集群的创新。
耶鲁大学和纽黑文大学的鸟瞰图
图片来源：由Michael Marsland 和耶鲁大学
而5月31日， 总部位于康涅狄格州纽黑文的 Quantum Circuits 在延长的 B 轮融资中筹集了 2650 万美元。此轮融资由红杉资本合伙人领投，使得这家量子计算公司自 2015 年成立以来的融资总额达到 8400 万美元。Quantum Circuits 由耶鲁大学两位科学家创立，目前拥有约 50 名员工，致力于开发基于超导技术的量子计算系统，并采用专有的纠错方法。
除此之外，康涅狄格州最近试图建立一个名为 QuantumCT 的量子技术商业走廊。QuantumCT 是一个新的公私合作伙伴关系，致力于加速康涅狄格州及其他地区量子技术的应用，并将该州定位为量子相关研究、技术和就业的领先中心，据 QuantumCT 称，这是一个新兴的全球市场，预计 到 2028 年价值将达到 530 亿美元。
另外，强大的芝加哥与伊利诺伊州不容忽视。2023年，芝加哥地区已被拜登-哈里斯政府正式命名为美国量子技术区域和创新技术中心，这一称号为获得新的联邦资金打开了大门，同时也是对一个准备成为美国量子经济核心的生态系统不断增长的实力的认可。芝加哥地区量子技术中心将汇集公共、私人和学术合作伙伴，通过建立一个可跨多个行业使用的框架来促进量子信息科学和技术的区域采用。
大芝加哥地区拥有一些世界领先的量子信息科学和工程研究机构，包括CQE成员芝加哥大学、美国能源部阿贡国家实验室和费米国家加速器实验室、伊利诺伊大学香槟分校、威斯康星大学麦迪逊分校和西北大学，以及伊利诺伊大学芝加哥分校和芝加哥州立大学等学术机构，这两所少数族裔服务机构（MSI）都是量子科学教育领域的佼佼者。
芝加哥量子交易所（CQE）与包括企业、高等院校、州政府和地方政府、经济和劳动力发展组织以及国家实验室在内的联盟一起提出了布洛赫计划（该名称来源于布洛赫球（Bloch sphere））：一个量子技术中心，将利用该地区的优势、人才和现有经济，加快量子技术在各行各业的应用，雇佣代表整个地区的多元化劳动力，并投资于服务不足的社区。
芝加哥量子交易所及其合作伙伴
来源：芝加哥量子交易所
芝加哥量子交易所主任、芝加哥大学普利兹克分子工程学院教授David Awschalom（戴维·奥沙洛姆）表示：“芝加哥是量子技术的早期投资者，并且有望在未来成为美国最大的量子经济体之一。”
芝加哥地区还吸引了数百万美元的企业和州政府投资，以及越来越多的量子企业和初创企业，包括总部位于芝加哥的EeroQ、qBraid和memQ，以及在该地区设有办事处的Infleqtion、QuantCAD和Great Lakes Crystal Technologies。根据《芝加哥世界商业》发布的一份报告，自2017年以来，伊利诺伊州的量子初创企业通过27笔交易筹集了至少3320万美元，是仅次于加利福尼亚州的量子初创企业交易数量第二高的地区。
该地区也是2018年《国家量子倡议法案》（National Quantum Initiative Act）资金的主要接受地，为该法案的10个量子科学研究中心和研究所中的4个建立带来了2.8亿美元的资金。该地区还拥有全美最长的124英里量子网络之一，以及美国首个专门支持创新型量子初创企业的加速器项目Duality。Duality于 2021 年 4 月启动，是首个旨在支持专注于量子科学和技术的下一代初创企业的加速器。
此外，2024年3月，伊利诺伊州州长 J. B. Pritzker（J. B. 普利兹克）宣布一项拨款5亿美元的提案，用于推动硅量子技术的发展。该提案包括开发一个最先进的量子园区，创建低温设施和量子园区获得了总投资中的3亿美元。
伊利诺伊州还建立了两个全球公认的量子飞跃挑战研究所，包括混合量子架构和网络（HQAN）和生物物理和生物工程量子传感（QuBBE）。由伊利诺伊大学香槟分校领导的 HQAN 专注于构建、联网和扩展量子计算机的新方法。由芝加哥大学领导的 QuBBE 专注于量子技术的生物应用。这些研究所共同展示了我们地区在量子研究方面的卓越表现，这些研究涉及从生命科学到量子计算机等各个领域的许多应用。伊利诺伊州的大学在推动量子人才和劳动力的发展。
量子科技的发展，不仅是一场技术和资金的竞争，更是一场创新思维和战略眼光的较量。各州之间的竞争和合作，将共同推动美国乃至全球量子科技的进步，开启一个全新的科技时代。让我们拭目以待，看哪些州能在这场量子科技的长跑中，脱颖而出，成为未来的科技领导者。
参考链接
https://www.colorado.edu/today/2024/05/30/gov-jared-polis-signs-quantum-industry-bill-campus
https://www.colorado.edu/today/2022/quantum-revolution#Story
https://leg.colorado.gov/bills/hb24-1325
https://leg.colorado.gov/sites/default/files/2024a_1325_signed.pdf
https://jila.colorado.edu/news-events/news/governor-jared-polis-visits-jila-sign-quantum-tax-credit-bill
https://jila.colorado.edu/news-events/news/state-colorado-government-finland-create-new-quantum-partnerships
https://coloradosun.com/2023/10/20/colorado-tech-hub-quantum-computers/
https://www.wsj.com/articles/colorado-wants-to-become-the-nations-quantum-hub-so-does-chicago-a74e835d
https://news.uchicago.edu/story/illinois-governor-proposes-500m-quantum-technologies-new-budget
https://www.elevatequantum.org/
https://www.krqe.com/business/press-releases/ein-presswire/663683543/quantum-leap-for-colorado-new-mexico-and-the-mountain-west-elevate-quantum-earns-eda-techhub-designation/
https://www.dualityaccelerator.com/2023/07/26/illinois-the-nations-quantum-technology-hub/
https://chicagoquantum.org/
https://quantuminstitute.yale.edu/publications/launch-quantumct-publicprivate-partnership-research-tech-jobs
