रिपोर्ट: अमेरिका ने क्वांटम दौड़ में चीन पर अपनी बढ़त बनाए रखी है

अमेरिका के पास क्वांटम सूचना विज्ञान, इंजीनियरिंग और प्रौद्योगिकी (QISET) में चीन पर एक छोटा सा लाभ है। हालांकि, यह अंतर कम हो रहा है और रिपोर्ट 'द क्वांटम प्रतियोगिता' के अनुसार, कुछ वर्षों में यह गायब हो सकता है, जो विश्लेषणात्मक संगठन स्पेशल कंपेटिटिव स्टडीज प्रोजेक्ट (SCSP) द्वारा तैयार की गई है। लेखकों ने दोनों देशों की स्थिति की तुलना पांच क्षेत्रों में की: नवाचार; औद्योगिक क्षमता; बाजार पारिस्थितिकी तंत्र; प्रतिभा पूल; सरकारी लीवर। अमेरिका चार श्रेणियों में आगे है, जबकि चीन अंतिम श्रेणी में अपने प्रतिस्पर्धी को एक केंद्रीकृत रणनीति, राज्य समर्थन और दीर्घकालिक योजना के कारण पीछे छोड़ देता है। “कुल मिलाकर, अमेरिका QISET में नवाचार, सॉफ़्टवेयर, निजी पूंजी और आपूर्ति श्रृंखला के कुछ तत्वों में अपनी ताकत के कारण एक छोटा सा लाभ बनाए रखता है। हालांकि, यह अंतर कम हो रहा है,” रिपोर्ट में कहा गया है। SCSP नोट करता है कि क्वांटम प्रौद्योगिकियों में नेतृत्व केवल वैज्ञानिक सफलताओं पर निर्भर नहीं करेगा। निर्णायक कारक यह होगा कि शोध को स्केलेबल, टिकाऊ और कार्यशील प्रणालियों में कैसे अनुवादित किया जाता है। अमेरिका के पास जो ताकतें हैं उनमें वैज्ञानिक प्रभाव, क्वांटम सॉफ़्टवेयर, निजी पूंजी और कुछ शामिल हैं।आपूर्ति श्रृंखलाओं के तत्व। अमेरिका के शोधकर्ताओं ने 2025 के लिए क्वांटम प्रौद्योगिकियों पर सबसे अधिक उद्धृत वैज्ञानिक प्रकाशनों में से 35% का योगदान दिया। ये विशेष पत्रिकाओं में उद्धरणों की संख्या के आधार पर शीर्ष 10% में हैं। चीन का हिस्सा 23% था। SCSP के अनुमान के अनुसार, पीआरसी का आंकड़ा दशक में दोगुना हो गया, इसलिए राज्य निरपेक्ष रूप से जमीन नहीं खो रहे हैं, बल्कि अपने प्रतिस्पर्धी से तेजी से वृद्धि का सामना कर रहे हैं। दौड़ का एक अलग हिस्सा क्वांटम त्रुटि सुधार है। यह एक सेट है जो क्वांटम गणनाओं में विफलताओं का पता लगाने और उन्हें सुधारने की अनुमति देता है। इस क्षेत्र में अमेरिका प्रकाशनों और पेटेंट दोनों में एक लाभ बनाए रखता है: सबसे अधिक उद्धृत पेटेंट का 55% अमेरिकी लेखकों से संबंधित है जबकि चीन के लिए यह 18% है। सॉफ़्टवेयर पारिस्थितिकी तंत्र अमेरिका की एक ताकत बनी हुई है। दुनिया भर के डेवलपर्स ज्यादातर अमेरिकी उपकरणों का उपयोग करते हैं जैसे कि IBM का Qiskit और Google का Cirq। पहला क्वांटम कार्यक्रम विकसित करने के लिए एक किट है, दूसरा क्वांटम एल्गोरिदम और सिमुलेशन के लिए समान भूमिका निभाता है। SCSP के अनुमान के अनुसार, दिसंबर 2025 में Qiskit डाउनलोड की संख्या 450,000 से अधिक हो गई। तुलना के लिए, चीनी पैकेज PyQPanda, जिसे Origin Quantum द्वारा विकसित किया गया था, था लगभग 4,000 बार डाउनलोड किया गया। रिपोर्ट के बाजार खंड में कहा गया है कि 2024 तक अमेरिका के क्वांटम क्षेत्र में घोषित निजी निवेश की मात्रा लगभग $5.3 बिलियन तक पहुंच गई। 2025 तक, अमेरिकी संस्थाओं ने 39 से 73 क्वांटम कंप्यूटर तैनात किए। चीन के लिए 15–18 सिस्टम का एक रेंज दिया गया है, लेकिन यह नोट किया गया है कि अनुमान कम हो सकता है क्योंकि पारदर्शिता कम है। जहां चीन अंतर को पाट रहा है, SCSP चीन की सामग्रियों, एल्गोरिदम, निर्माण और क्वांटम नेटवर्क में तेजी से प्रगति को रिकॉर्ड करता है। उन्नत क्वांटम सामग्रियों के खंड में, चीनी शोधकर्ता सबसे मजबूत प्रकाशनों का लगभग 50% हिस्सा रखते हैं जबकि अमेरिकी प्रकाशनों का हिस्सा लगभग 20% है। लेखकों के अनुसार, यह एक दीर्घकालिक रणनीति का परिणाम है जिसमें विश्वविद्यालय, राज्य प्रयोगशालाएँ और राष्ट्रीय संरचनाएँ समन्वित तरीके से काम करती हैं। चीन ने क्वांटम एल्गोरिदम में भी अपनी स्थिति को मजबूत किया है। 2025 में, देश ने संबंधित पेटेंट में अमेरिका को लगभग 5:2 के अनुपात में पीछे छोड़ दिया। इसी समय, इस क्षेत्र में प्रकाशन अभी भी अधिकतर राज्यों से जुड़े हुए हैं: पिछले पांच वर्षों में अमेरिकी लेखकों का हिस्सा 40% से घटकर 30% हो गया है, जबकि चीनीशेयर 20% तक बढ़ गया। चीन की सबसे स्पष्ट बढ़त क्वांटम नेटवर्क में है। देश ने फाइबर लाइनों और रिले के माध्यम से 6,277 मील की कुल लंबाई में क्वांटम कुंजी वितरण (Quantum Key Distribution, QKD) का प्रदर्शन किया। QKD एन्क्रिप्शन कुंजियों का आदान-प्रदान करने और इंटरसेप्शन के प्रयासों का पता लगाने के लिए क्वांटम सिद्धांतों का उपयोग करता है। पीआरसी ने 186 मील की दूरी में एक प्रत्यक्ष क्वांटम संचार नेटवर्क भी तैनात किया। अमेरिका में, तुलनीय परियोजनाएँ अब तक क्षेत्रीय परीक्षण खंडों तक सीमित हैं: शिकागो क्वांटम नेटवर्क में 124 मील, ब्रुकहेवन नेशनल लेबोरेटरी में 98 मील और इलिनोइस और इंडियाना के बीच लगभग 13 मील। रिपोर्ट के लेखकों ने स्पष्ट किया कि अमेरिका ने QKD को प्राथमिकता नहीं दी है। देश की राष्ट्रीय सुरक्षा एजेंसी ने न केवल क्षमताओं की ओर इशारा किया बल्कि ऐसी तकनीक को लागू करने में आने वाली कठिनाइयों की भी। निर्माण और कर्मियों ने अमेरिका के लिए एक जोखिम बन गया। औद्योगिक क्षेत्र में, SCSP स्केलिंग की लागत में एक अंतर की ओर इशारा करता है। 2025 में, अमेरिका में उच्च-ग्रेड क्लीनरूम का निर्माण $800-1000 प्रति वर्ग फुट की लागत में हुआ। चीन में ऐसी सुविधाओं की लागत लगभग $150 प्रति वर्ग फुट है, और व्यक्तिगत क्षेत्रीय प्राधिकरणों ने निर्माण लागत का 30% तक सब्सिडी दी। क्लीनरूम की आवश्यकता है ताकिक्वांटम उपकरणों का निर्माण करें: वे उन प्रदूषकों के स्तर को कम करते हैं जो संवेदनशील उपकरणों के संचालन में बाधा डाल सकते हैं। एक ही समय में, अमेरिका कुछ आपूर्ति श्रृंखलाओं के संकुचन में लाभ बनाए रखता है। रिपोर्ट में हीलियम-3, क्रायोजेनिक सिस्टम, डायल्यूशन रेफ्रिजरेटर और विशेष लेज़रों का नाम लिया गया है। चीन घरेलू विकल्प विकसित कर रहा है, लेकिन महत्वपूर्ण बुनियादी ढांचे का एक हिस्सा अभी भी अमेरिका और सहयोगी देशों में अधिक मजबूत रूप से मौजूद है। कर्मियों का समूह भी अंतर को कम करने की दिशा में काम करता है। अमेरिका में, 61 शैक्षणिक संस्थान क्वांटम सूचना विज्ञान और इंजीनियरिंग में कार्यक्रम प्रदान करते हैं। अमेरिकी प्रणाली विदेशी शोधकर्ताओं के लिए खुली रहती है: भौतिकी में लगभग आधे डॉक्टरेट की डिग्रियाँ अन्य नागरिकता वाले लोगों द्वारा प्राप्त की जाती हैं। चीन का लाभ पैमाना है। 2020 से, देश हर साल STEM क्षेत्रों में अमेरिका की तुलना में 50% अधिक विज्ञान के डॉक्टरों का उत्पादन करता है। 2000 के बाद से, इन क्षेत्रों में विज्ञान के डॉक्टरों का चीनी उत्पादन अमेरिकी उत्पादन की तुलना में तीन गुना तेजी से बढ़ा है। पैसे और रणनीति SCSP का अनुमान है कि चीन में क्वांटम प्रौद्योगिकियों के लिए राज्य वित्तपोषण 2024 के अंत तक लगभग $15 बिलियन होगा। तुलना के लिए, अमेरिका में क्वांटम में समान निवेशपिछले सात वर्षों में अनुसंधान और विकास लगभग $6 बिलियन तक पहुंच गया। रिपोर्ट में उल्लेख किया गया है कि अमेरिकी मॉडल विकेंद्रीकृत है: विश्वविद्यालय, राष्ट्रीय प्रयोगशालाएँ, स्टार्टअप और बड़े प्रौद्योगिकी कंपनियाँ विभिन्न हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर दृष्टिकोण विकसित करती हैं। इसके विपरीत, चीनी मॉडल राज्य प्रयोगशालाओं, क्षेत्रीय औद्योगिक केंद्रों और दीर्घकालिक योजनाओं पर निर्भर करता है। SCSP के अनुमान के अनुसार, कोई भी मॉडल बिना शर्त श्रेष्ठ नहीं है। दौड़ का परिणाम इस बात पर निर्भर करेगा कि कौन सा प्रणाली इंजीनियरिंग समस्याओं को अधिक तेजी से हल करती है और प्रयोगशाला के परिणामों को अवसंरचना, उत्पादों और मानकों में परिवर्तित करती है। याद दिलाने के लिए, अक्टूबर 2024 में मीडिया ने रिपोर्ट किया कि चीनी वैज्ञानिकों ने एक क्वांटम कंप्यूटर का उपयोग करके एक व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम पर “दुनिया का पहला प्रभावी हमला” किया।

स्रोत: फोर्कलॉग