2025 IEKTopics|邁向 2035:量子科技驅動新世代產業契機

從科學理論走向應用實現,經過百年累積的量子科技正在完成「可用化」與「可規模化」的關鍵跨越,再加乘近年突飛猛進的人工智慧(AI)技術,更使量子科技成為驅動未來產業新契機的核心動能。正因如此,工研院產科國際所在今年發表的年度研究專刊《無限量:量子百年創新紀元》中,特別以「全球趨勢與臺灣產業定位」為題,全面剖析量子科技如何驅動2035年科技展望,並探討臺灣產業的未來契機與工研院在此關鍵轉折點可扮演的角色。

在經濟部技術處的長期支持下,工研院長期與史丹佛大學進行創新交流與合作平台計畫,在AlphaGo掀起全球人工智慧熱潮的次年2017年,工研院便邀請史丹佛工學院科技創業計畫(STVP)教授團隊及平台計畫主持人Chuck Eesley教授,與Stanford AI Lab(SAIL)主任Silvio Savarese教授來臺,深入探討人工智慧技術的發展趨勢與產業應用契機。緊接著在2018年,再度邀請Chuck Eesley教授、史丹佛工學院Jelena Vuckovic教授,以及Rigetti Computing研發主管Matthew Reagor,共同AI驅動下的次世代半導體創新進行交流,其中包含矽光子與量子科技的研發突破與未來遠景之深度討論。這些前瞻性的交流,不僅深化臺灣研究機構對AI與量子科技融合的理解,亦為後續推動2035科技關鍵方向奠下基礎。

量子科技的進展將帶來未來電腦運算的典範轉移。其在量子控制、糾錯技術與系統擴展性上的突破,使運算效能具備超越傳統架構的潛力。根據國際研究機構推估,到2035年,量子科技將為能源材料、製藥醫療、金融科技與運輸物流等多個領域,帶來兆元產業的經濟效益,並在AI賦能下,成為產業革新的關鍵驅動力。

同時,量子科技攸關全球產業版圖與科技主權。美國、歐盟、中國與日本等主要國家已陸續將量子科技發展納入國家戰略,投入鉅額資金與政策資源,以期搶占未來制高點。量子密碼與量子通訊也同時成為國防與資安的核心議題,強化了各國對於此領域的戰略高度。國際合作與治理機制亦隨之浮現,積極推動跨國標準、倫理規範及人才培育,才能確保量子科技在安全與永續的基礎上蓬勃發展。

在這場全球量子革命中,臺灣具備幾項獨特的優勢。量子電腦的架構無論採超導、離子阱或光子技術,都仰賴高端半導體製程、低溫封裝、通訊與運算整合等關鍵能力。臺灣在半導體與ICT產業深厚的基礎,使臺灣有機會成為全球量子生態中的重要合作夥伴與製造中心。

工研院可在下列方向扮演量子科技產業化的核心推手

  • 在產業技術研發上:包括量子材料與低溫系統,工研院結合臺灣晶片製造與精密封裝技術,協助國內外研究團隊加速原型驗證;
  • 在產業應用推廣上:工研院攜手國內外企業,探索量子演算法於藥物開發、智慧製造與金融運算的落地場景;
  • 在國際標準參與上:工研院積極投入IEEE、ETSI、ITU-T、ISO等國際標準組織,促進臺灣在量子治理與生態建構上的能見度與角色。

工研院的角色不僅是技術支援者,更是連結產官學研的推動者,為臺灣量子產業建立前瞻政策藍圖與跨域合作平台。透過上述實際作為,臺灣有機會在全球量子產業價值鏈中,從「技術製造基地」躍升為「創新應用樞紐」。

展望2035,當人工智慧與量子科技的融合逐步落地,全球產業將迎來一場深刻的典範轉移。臺灣若能掌握此一契機,不僅能厚植自身產業競爭力,更能為世界提供獨特的合作價值。期待此專刊能提供跨國視野與在地經驗的結合,加速激發更多對量子科技的投資、研究與政策關注,開創臺灣在量子百年新紀元中的無限可能。

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