量子技术，利用亚原子宇宙的令人惊讶和经常是反直觉的特性，正在彻底改变信息收集、存储、共享和分析的方式。

量子革命的商业和科学潜力是巨大的，但在国家安全领域，量子技术正在掀起最大的波澜。到目前为止，国家政府是量子研究和开发的最主要投资者。

量子技术有望在武器、通信、传感和计算技术方面取得突破，可能会改变世界军事力量的平衡。战略优势的潜力已经刺激了近年来资金和研发的大幅增加。
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大数据、实时分析和先进的水管理网络

量子技术的三个关键领域是计算、通信和传感。特别是在美国和中国，这三者现在都被视为争夺经济和军事优势的关键部分。
比赛正在进行

开发量子技术并不便宜。只有少数国家有组织能力和技术诀窍来竞争。

俄罗斯、印度、日本、欧盟和澳大利亚已经建立了重要的量子研究和开发项目。但中国和美国在新的量子竞赛中占据了很大的领先优势。

而且这场竞赛正在升温。2015年，美国是世界上最大的量子技术投资者，已经花费了约5亿美元。到2021年，这一投资已经增长到近21亿美元。

然而，中国在同一时期对量子技术的投资从3亿美元扩大到估计130亿美元。

近年来，两国领导人乔-拜登和习近平都强调了量子技术作为关键国家安全工具的重要性。

美国联邦政府已经建立了量子研究的 "三大支柱模式"，根据该模式，联邦投资在民用、国防和情报机构之间进行分配。

在中国，关于量子安全项目的信息更加不透明，但众所周知，中国人民解放军正在通过自己的军事科学院以及对更广泛的科学界的广泛资助项目支持量子研究。
人工智能和机器学习

量子计算的进步可能会导致人工智能和机器学习的飞跃。

这可以改善致命的自主武器系统的性能（它可以在没有人类监督的情况下选择和攻击目标）。它还将使分析用于国防情报和网络安全的大型数据集变得更加容易。

改进的机器学习也可能在对民用和军用基础设施进行（和抵御）网络攻击方面赋予重大优势。

目前最强大的量子计算机（据我们所知）是由美国公司IBM制造的，该公司与美国国防和情报部门紧密合作。
无法破解的通信

量子通信系统可以是完全安全和不可破解的。量子通信也是量子计算机联网所需要的，这有望成倍地提高量子计算能力。

中国在这方面显然是全球领先的。一个使用地面和卫星连接的量子通信网络已经将北京、上海、济南和合肥连接起来。

中国对安全量子通信的优先考虑可能与美国秘密的全球监控行动的披露有关。在过去的70年里，美国一直是最先进和最有效的通信、监视和情报力量--但这可能会随着中国的成功努力而改变。
更强大的传感器

量子计算和通信带来了未来优势的承诺，但今天最接近军事部署的量子技术是量子传感。

新的量子传感系统提供了对物理环境更敏感的探测和测量。现有的隐形系统，包括最新一代战机和超静音核潜艇，可能不再那么难以发现。

超导量子干扰装置（或称SQUID），可以对磁场进行极其敏感的测量，预计在不久的将来会使探测水下的潜艇变得更加容易。

目前，装备有核导弹的不可探测的潜艇被认为是对核战争的一种基本威慑，因为它们可以在对本国的攻击中幸存下来并对攻击者进行报复。更先进的SQUID网络在未来可能会使这些潜艇更容易被探测到（和易受攻击），从而打破核威慑的平衡和相互确保摧毁的逻辑。