隨著全球科技競賽邁入量子時代，量子科技已成為國際各國政府與產業界積極投入的重要戰略領域。臺灣憑藉堅實的半導體與資訊電子產業基礎，正積極布局量子科技的研發與應用，並透過政策支持、產學研合作，逐步打造屬於自身特色的量子科技發展路徑。

自2020年起，我國積極布局量子科技發展，並於2021年正式啟動「量子國家隊」計畫，由國家科學及技術委員會（簡稱國科會，前身為科技部）、經濟部及中央研究院等機關跨部會合作推動，規劃於2021年至2025年間投入新台幣80億元，建立我國自主研發的量子電腦原型、建構高安全性的量子加密通訊網路、培育新一代量子科技人才，並打造緊密連結的產學合作生態系統。

量子國家隊的研發重點聚焦於三大領域：通用量子電腦硬體技術、光量子技術及量子軟體技術，其涵蓋量子電腦、超導參數放大器、量子電路、量子運算、量子通訊網路、光量子晶片、光電晶片、QKD關鍵零組件與系統整合研究等硬體核心，並延伸至量子程式驗證、量子糾錯等軟體應用設計，逐步建構量子電腦系統研發實力。

學術界：國家隊引領，多面向技術齊頭並進

學術界在量子科技的基礎研究與人才培育扮演不可或缺的角色，中央研究院（中研院）為量子國家隊的重要核心單位，專注於通用量子電腦硬體技術研發，於2023年成功推出臺灣首個自製的5量子位元超導量子電腦，使我國躋身全球少數能夠自主開發超導量子電腦的國家之一。為進一步提升量子科技的研究與開發量能，中研院於南部院區（沙崙）興建國家級量子研究基地，設有高精密製程設備、低溫量測實驗室，以及量子晶片製程平台（QC-Fab）與量子運算測試平台（QC-Test），預計於2026年完成，提供國內量子科技重要的研發與驗證基礎設施。

國立臺灣大學（臺大）著重於量子運算的理論研究、技術應用及人才培育，臺大於2019年與IBM合作成立「臺大-IBM量子電腦中心」，提供我國研究人員與學生使用國際前瞻的量子運算資源。另一方面，臺大物理系與資工系積極參與量子運算理論、量子模擬演算法、量子軟體驗證及編譯工具的研究；而電機系投入量子硬體子系統開發，包括低溫CMOS晶片設計、量子元件建模、量子控制電路等。此外，臺大亦探索量子運算技術在金融、藥物設計及密碼學的潛在影響與應用價值，目前已開設量子運算相關學程，鼓勵物理、電機、資工的學生投入量子研究。

國立清華大學（清大）在量子通訊領域已取得進展，2019年自製「單光子光源」建構出點對點的量子加密通訊雛型，並在2023年建立臺灣首個星狀拓撲的高速量子加密通訊網路，其採用時間編碼的弱同調態技術傳輸量子訊號，大幅提升密鑰產生率與傳輸速度，通訊速率相較於先前的原型系統提高100倍。此外，清大亦投入在光量子晶片與量子元件研發，2018年起積極投入積體化光量子晶片技術，包括高速量子隨機數產生器所需的多通道光子晶片，以及連續變數光量子運算用的光電晶片技術，並且致力於超導參數放大器、高同調性量子材料等關鍵元件的研究，期望突破量子訊號讀取放大及量子位元相干時間的瓶頸。

國立陽明交通大學（陽明交大）著重在量子元件、量子運算與跨領域創新研發，例如積極推動半導體矽鍺量子位元與CMOS製程整合技術，開發具備擴充能力的量子處理器及低溫量子控制電路，以及創新量子材料與光電元件，包括研究室溫環境下產生量子糾纏光子的固態系統，以及拓撲材料在量子運輸的應用。另一方面，陽明交大積極投入量子演算法的開發與研究，例如探討如何透過量子演算法，加速投資組合最佳化及風險分析等金融應用，以及量子程式驗證與編譯工具的研發，以提升量子軟體可靠性。此外，陽明交大本身具備醫學與生科背景優勢，其生醫電子與資訊學系探索量子運算技術在生物資訊、大數據分析的創新應用，期望為蛋白質摺疊模擬、精準醫療等領域開創新的解決途徑。

國立成功大學（成大）成立「前沿量子科技研究中心」，專注於量子基礎理論與量子感測技術研究，2023年於《Nature Communications》發表非馬可夫量子系統的創新理論框架，改善量子元件對微弱訊號的反應能力，未來可望達成量子感測器對極小腫瘤及微量化學物質的偵測能力，為量子醫療成像及生物探測技術開創新機會。在量子運算領域，成大進行「數位退火運算研發推動計畫」，模擬物理退火過程以尋求最佳解的計算方法，具有高效解決物流路徑規劃、資源分配、排程優化及藥物分子設計等複雜最佳化問題的潛力。

產業界：巨頭引領，聚焦量子運算與應用開發

在產業層面，臺灣資通訊製造與科技服務企業，陸續以量子科技自主研發、策略投資、國際合作等方式，參與量子科技產業鏈，將量子科技納入自身的長期發展策略。鴻海、廣達與仁寶等企業，近年來已啟動量子科技布局，希望爭取後續生產製造衍生商機，也預示量子技術未來在臺灣ICT產業中可能扮演的價值角色。

以鴻海為例，鴻海研究院投入量子運算領域的軟體及硬體開發，軟體方面於2020年設立「量子運算研究所」，開發量子演算法編譯器以及應用程式，與國際學術研究單位及機構共同合作，發展量子容錯計算、量子密碼學及量子機器學習等技術，以及藥物分子模擬算法的開發；硬體方面則於2021年設立「離子阱量子計算實驗室」，發展基於離子阱平台的通用型量子電腦，作為中、長期可擴展量子電腦的平台原型，並投入量子操控、可擴展的電腦架構以及集成微離子阱和光電子電路的半導體晶片等關鍵技術研究，目標在2027年推出一個開放的5-10量子位元可程式量子運算平台，以供臺灣社群教學訓練使用。

廣達電腦布局量子運算與模擬技術，導入NVIDIA的CUDA-Q平台，進行硬體測試與驗證。透過該平台內建的狀態向量模擬器，驗證量子處理器效能，並模擬多量子位元間的交互作用與系統回應，藉以掌握量子系統中的雜訊來源與性質，進一步評估量子系統在實際應用情境中的可行性。此外，廣達亦於2025年2月宣布投資美國超導量子新創公司Rigetti Computing，其具備多晶片量子處理器研發與雲端運算開發平台，能提供可程式化量子服務，藉由雙方策略合作夥伴關係擴大對量子領域的布局。

仁寶電腦積極投入量子運算應用，近期發表自有量子啟發式運算平台CGA-QZ。該平台建構於NVIDIA CUDA-Q技術之上，可加速組合最佳化問題模擬，特別適用於物流、排程、藥物開發等高複雜度問題求解。仁寶透過GPU平行運算資源模擬量子退火過程，實現量子啟發式運算的可行性，其CGA-QZ平台獲得國科會補助，目前已開放給大學研究團隊使用。在應用方面，仁寶拓展量子運算於醫療領域的應用，與馬偕醫院及國立屏東大學合作，結合AI與量子啟發運算，推動精準醫療解決方案，並探索癌症預測、影像分析與基因資料分析等方面的應用潛力。

鴻海、廣達及仁寶等臺灣資通訊研發製造業者的投入，有助於將實驗室的技術成果加速轉化為實際的商業應用，進而帶動整個量子科技產業鏈的發展。未來透過與國內外學術界及研究機構的合作，產業界能夠更有效地獲取前瞻技術，並將其融入產品與服務，搶占市場先機。

圖2、臺灣量子科技的三方動能

研究機構：技術整合與應用推動的關鍵力量

研究機構在臺灣量子科技生態系統中，扮演著承上啟下的關鍵角色，負責將學術界的基礎研究成果進行工程化開發，並與產業需求對接，推動技術的實際應用。

國家高速網路與計算中心（國網中心）宣布建置臺灣首座整合量子與AI運算能力的量子研究超級電腦，預計於2025年正式上線。該系統採用NVIDIA CUDA-Q平台，並結合NVIDIA Blackwell Ultra架構與Quantum InfiniBand高速網路互連技術，打造高效能異質運算環境，支援量子模擬、AI訓練與大規模資料處理等需求。此一量子超級電腦平台將與國內量子國家隊的20個研發單位合作，涵蓋量子機器學習、量子化學模擬、最佳化問題求解等多元研究應用。透過與學研機構及企業的協作，國網中心希望推動量子科技由基礎研究邁向實務應用，加速臺灣在量子與AI融合運算領域的技術突破與人才培育。

在經濟部的支持下，工業技術研究院（工研院）於量子國家隊中負責開發量子電腦次系統所需之核心硬體。針對現行量子電腦仍受限於量子位元數量不足的瓶頸，對控制儀器與冷卻系統的需求也將大幅上升，導致系統體積膨脹與功耗增加，朝向量子電腦微型化發展已成為重要趨勢。因此，工研院團隊運用微波IC設計技術與成熟半導體製程，研製出可於4K低溫環境運作的量子低溫微波控制與讀取晶片及模組，此模組縮短訊號傳輸距離以降低雜訊干擾，並已完成與中央研究院開發的超導量子位元實驗對接驗證。

該控制晶片採用台積電28奈米製程生產，朝向支援控制上百顆量子位元的超低溫控制晶片與模組，以及電子電路微縮化邁進。根據國際固態電路研討會（ISSCC）的數據，此晶片模組在功耗表現上優於國際同業，節能幅度超過50%，在未來多量子位元系統整合具有競爭優勢。除了協助對接臺灣本土研發能量，工研院也積極尋求與國際量子硬體廠商合作，開拓更多跨國商業應用機會，並透過技術整合與產業推動，加速量子科技從實驗室走向實際應用市場，進而帶動國內量子軟硬體產業鏈逐步成形。

結語：臺灣量子科技的未來發展面向與挑戰

臺灣在政府政策的引導下，結合學術界的研究能量、研究機構的技術轉化能力，以及產業界的積極投入，已逐步從基礎研究到應用發展突破，進而往建立量子科技生態系階段邁進。面對國際量子競賽的快速升溫，臺灣必須把握這波科技革新的關鍵時機，並且審慎因應隨之而來的挑戰。

在未來發展面向方面，首先，硬體與演算法需同步精進，提升量子電腦效能，必須同時改善量子硬體的穩定性與擴展性，並發展更輕巧高效的量子演算法。臺灣具備半導體與資通訊的產業優勢，應善用此基礎切入關鍵技術領域。第二，研發投入應更具規模與持續性，政府應提供穩定的科研經費與明確政策引導，並設計誘因機制鼓勵企業投入，例如研發補助與稅務優惠，加速量子創新動能。第三，深化產學研合作與國際鏈結，推動應用落地。可透過設立聯合實驗室、推動技術轉移平台，強化學術成果與產業需求對接，並鼓勵與國際頂尖機構合作與交流，提升臺灣在全球的能見度與競爭力。

然而，要實現上述目標，也有一些潛在挑戰有待進一步因應與突破。首先是國內研發資源的持續性與規模仍不足，需確保長期穩定的資金與人力支持。其次，量子科技所需的高階人才仍相對缺乏，特別是在量子物理、材料、工程與演算法等領域，需積極培育與留才。再者，從基礎研究到商業化應用的銜接仍存落差，臺灣須找出具市場潛力的應用場域，將技術成果有效轉化為具經濟效益的產品與服務。最後，國內量子相關制度與法規尚未成形，量子技術發展須有對應的法規與智慧財產保護機制，同時也要與國際標準接軌，以利技術互通與市場拓展。