量子(zi)科技(ji)發展具有重大的(de)科學意(yi)義和戰略價值，將影響新一輪科技(ji)革命和產業變(bian)革方向。世界各國都意(yi)識(shi)到未來(lai)的(de)國際競(jing)爭(zheng)焦點之一就在(zai)量子(zi)技(ji)術(shu)(shu)領域，而人(ren)才培養是贏得競(jing)爭(zheng)的(de)關(guan)鍵。隨(sui)著量子(zi)科技(ji)研究快速發展和初創企業增(zeng)加，相(xiang)關(guan)人(ren)才需(xu)求(qiu)(qiu)激增(zeng)。同時，由量子(zi)技(ji)術(shu)(shu)進步引發的(de)知識(shi)體(ti)系變(bian)革和人(ren)才需(xu)求(qiu)(qiu)變(bian)化，給人(ren)才培養也帶來(lai)巨(ju)大挑戰。為此，各國紛紛探索新型量子(zi)人(ren)才培養和引進路徑(jing)，以增(zeng)強(qiang)國際競(jing)爭(zheng)力。
全球量子科(ke)技人才需求激增
當前，全球主要(yao)國(guo)家(jia)都在量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)科技(ji)(ji)領域加強政策布局，相(xiang)繼(ji)制(zhi)定發(fa)展(zhan)戰(zhan)略規劃(hua)，加大投入，加快量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)從(cong)基礎研究到商業(ye)化的(de)進程。如(ru)英國(guo)“國(guo)家(jia)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)專項(xiang)”、德(de)國(guo)“國(guo)家(jia)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)框架(jia)計劃(hua)”、歐盟“量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)旗艦項(xiang)目”、美國(guo)“國(guo)家(jia)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)計劃(hua)法案(an)”、日(ri)本(ben)“量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)創新戰(zhan)略”、澳大利亞“量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)產業(ye)發(fa)展(zhan)”等(deng)。概括(kuo)起來，這(zhe)些發(fa)展(zhan)戰(zhan)略規劃(hua)都試圖(tu)通過加強科學研究、標準(zhun)制(zhi)定和人才(cai)培養，確(que)保(bao)該國(guo)在量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)科技(ji)(ji)領域競爭中(zhong)的(de)優勢地位。
但量子(zi)科技領域的(de)人(ren)(ren)才(cai)培養(yang)速度遠低(di)于(yu)行業(ye)增(zeng)長需求，據麥肯錫(xi)咨詢公司2022年調查(cha)顯示，量子(zi)科技領域招聘崗位是(shi)對口畢業(ye)生的(de)3倍，人(ren)(ren)才(cai)短缺已經嚴重制約量子(zi)科技發展，而量子(zi)科技人(ren)(ren)才(cai)培養(yang)也面臨以下(xia)困難(nan)：
一(yi)是培養周期長(chang)。量子領域高(gao)端人才培養周期約為(wei)10年(nian)，目(mu)前各國都尚未建(jian)立人才蓄水池，人才效應不能立竿見影。
二是培(pei)養(yang)難(nan)度大(da)。量(liang)子(zi)科(ke)(ke)技(ji)作為前沿技(ji)術(shu)，學(xue)(xue)術(shu)門檻高，相關產業尚未完善，各(ge)國的(de)(de)(de)人(ren)(ren)才(cai)培(pei)養(yang)體(ti)系(xi)并(bing)不(bu)健(jian)全，開設(she)(she)本科(ke)(ke)、碩士專業的(de)(de)(de)高校較少(shao)。2020年(nian)(nian)澳大(da)利(li)亞(ya)新南威爾士大(da)學(xue)(xue)才(cai)創(chuang)立全球首個量(liang)子(zi)工程本科(ke)(ke)學(xue)(xue)位；截至(zhi)2022年(nian)(nian)，全球只有50所(suo)(suo)高校開設(she)(she)量(liang)子(zi)技(ji)術(shu)碩士學(xue)(xue)位；2021年(nian)(nian)哈(ha)佛大(da)學(xue)(xue)才(cai)開設(she)(she)世(shi)界第一(yi)個量(liang)子(zi)科(ke)(ke)學(xue)(xue)與工程博(bo)士項目。作為新興學(xue)(xue)科(ke)(ke)，量(liang)子(zi)科(ke)(ke)技(ji)具(ju)有交叉融合(he)、數(shu)字賦能等(deng)(deng)特點，需(xu)(xu)要(yao)物理、數(shu)學(xue)(xue)、計算機等(deng)(deng)不(bu)同學(xue)(xue)科(ke)(ke)交叉融合(he)，所(suo)(suo)涉及的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)范圍較廣，在基(ji)礎研究、系(xi)統開發和(he)工程層面均需(xu)(xu)要(yao)復合(he)型人(ren)(ren)才(cai)。這種(zhong)復合(he)型人(ren)(ren)才(cai)需(xu)(xu)要(yao)培(pei)養(yang)學(xue)(xue)生(sheng)跨(kua)學(xue)(xue)科(ke)(ke)的(de)(de)(de)創(chuang)新、整合(he)能力，目前世(shi)界一(yi)流(liu)大(da)學(xue)(xue)在設(she)(she)立量(liang)子(zi)跨(kua)學(xue)(xue)科(ke)(ke)專業、開發跨(kua)學(xue)(xue)科(ke)(ke)課程體(ti)系(xi)等(deng)(deng)方面均處(chu)于探索階段。此(ci)外，開展量(liang)子(zi)科(ke)(ke)學(xue)(xue)實(shi)驗(yan)也需(xu)(xu)要(yao)較高的(de)(de)(de)硬件(jian)(jian)條件(jian)(jian)和(he)儀器設(she)(she)備(bei)。
三是(shi)缺少相(xiang)關STEM人才(cai)(cai)支撐。與量子研究密(mi)切相(xiang)關的物理、計(ji)算機與信息科學(xue)、電氣工程(cheng)等(deng)(deng)，也(ye)是(shi)半導體、人工智能(neng)等(deng)(deng)高科技行業的緊(jin)缺專業。而基礎教育STEM后備人才(cai)(cai)培養質量不高也(ye)是(shi)各國面(mian)臨(lin)的重大挑(tiao)戰，比如美(mei)國，據2021年美(mei)國國家(jia)科學(xue)院(yuan)調查顯(xian)示，只有22%的美(mei)國高中畢業生精通科學(xue)類學(xue)科。
營造良好(hao)的量子科技教育生態
量子技(ji)術(shu)距離(li)實際(ji)應用(yong)可(ke)能還(huan)需要(yao)一段時間，但是隨著數據科(ke)學(xue)和(he)計算工具在(zai)研究中的應用(yong)，這(zhe)一步伐在(zai)不斷加快。與此(ci)同時，依靠增加投入，全面加強(qiang)量子科(ke)學(xue)教育與培(pei)訓，擴寬(kuan)人才培(pei)養管道，營造良(liang)好的量子科(ke)技(ji)教育生態(tai)系統(tong)成為許多國家的政策重點。
首先，加強科(ke)普和早期教(jiao)育(yu)。4月14日(ri)是“世界量(liang)(liang)子(zi)(zi)日(ri)”，一(yi)些(xie)國(guo)家利用這一(yi)主題日(ri)舉(ju)辦形式(shi)多樣的(de)(de)科(ke)普活動(dong)，以培(pei)養公眾的(de)(de)興趣。許多國(guo)家意識(shi)到“量(liang)(liang)子(zi)(zi)教(jiao)育(yu)從(cong)娃(wa)娃(wa)抓(zhua)起(qi)”的(de)(de)重要性，因而在(zai)中(zhong)小學(xue)STEM教(jiao)育(yu)中(zhong)加入(ru)量(liang)(liang)子(zi)(zi)科(ke)技(ji)(ji)(ji)知(zhi)識(shi)，增進學(xue)生(sheng)對量(liang)(liang)子(zi)(zi)科(ke)技(ji)(ji)(ji)的(de)(de)認識(shi)，并開(kai)(kai)展職業生(sheng)涯教(jiao)育(yu)。德國(guo)提出要在(zai)小學(xue)和中(zhong)學(xue)開(kai)(kai)發合(he)(he)(he)適(shi)的(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)(zi)科(ke)技(ji)(ji)(ji)學(xue)習課程；日(ri)本著力構建從(cong)幼(you)年時(shi)期就廣泛(fan)接觸量(liang)(liang)子(zi)(zi)技(ji)(ji)(ji)術的(de)(de)環境。美國(guo)實施(shi)“Q12教(jiao)育(yu)合(he)(he)(he)作伙(huo)伴計劃(hua)”，開(kai)(kai)發適(shi)合(he)(he)(he)K-12階段學(xue)生(sheng)的(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)(zi)信息科(ke)學(xue)與工程教(jiao)育(yu)課程資源(yuan)。澳(ao)大(da)利亞在(zai)高中(zhong)物理學(xue)科(ke)中(zhong)增設量(liang)(liang)子(zi)(zi)物理和現代量(liang)(liang)子(zi)(zi)技(ji)(ji)(ji)術課程等。
部分世(shi)界一流大學(xue)直接(jie)參與量子人才(cai)的早期(qi)培(pei)(pei)養工作，如芝(zhi)加哥大學(xue)就為美(mei)國中學(xue)生提供課后量子STEM教育，讓學(xue)生了解量子科技如何影響人們的生活，并介紹進(jin)入該前沿領域的職業路徑。此(ci)外，芝(zhi)加哥大學(xue)還持續多年培(pei)(pei)養高中STEM教師，指(zhi)導教師開發量子科技課程(cheng)。
其次(ci)，高等教(jiao)育分(fen)級培養(yang)量子(zi)科(ke)技(ji)人才(cai)。由(you)于(yu)博士(shi)培養(yang)周期長(chang)，發(fa)達國(guo)(guo)家(jia)的(de)普遍做法(fa)是下沉人才(cai)培養(yang)重心，本(ben)(ben)(ben)科(ke)階段通常(chang)采用“STEM專(zhuan)業(ye)+量子(zi)專(zhuan)業(ye)”的(de)雙學(xue)位(wei)方式培養(yang)學(xue)科(ke)交叉人才(cai)。選拔優秀本(ben)(ben)(ben)科(ke)生免費參加暑期學(xue)校或量子(zi)夏(xia)令(ling)營，直(zhi)接(jie)進入研究(jiu)項目，是各國(guo)(guo)發(fa)現和挖掘本(ben)(ben)(ben)科(ke)拔尖創新人才(cai)的(de)普遍做法(fa)。
研(yan)(yan)究生(sheng)(sheng)培(pei)養多采用(yong)組(zu)建跨學(xue)(xue)(xue)科研(yan)(yan)究與教(jiao)學(xue)(xue)(xue)中(zhong)心(xin)，打(da)破學(xue)(xue)(xue)科、專業(ye)限(xian)制，以研(yan)(yan)究團隊的(de)方(fang)式跨學(xue)(xue)(xue)科培(pei)養學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)。課程重(zhong)(zhong)視實(shi)踐導向，強調與產(chan)業(ye)界的(de)合作(zuo)，從產(chan)業(ye)前沿的(de)戰略高度明確(que)培(pei)養方(fang)向。課程設置除(chu)了理(li)論研(yan)(yan)究、應用(yong)研(yan)(yan)究之(zhi)外，有的(de)大(da)學(xue)(xue)(xue)還(huan)加入了商業(ye)課程，培(pei)養和(he)提高學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)科技成(cheng)果轉化的(de)意識(shi)和(he)能(neng)力。英國(guo)、美國(guo)等大(da)學(xue)(xue)(xue)通過設置專項獎學(xue)(xue)(xue)金的(de)方(fang)式增加量(liang)子專業(ye)吸引力，美國(guo)國(guo)家科學(xue)(xue)(xue)基金會實(shi)施“行(xing)業(ye)——學(xue)(xue)(xue)術界聯合培(pei)養研(yan)(yan)究生(sheng)(sheng)計劃”，以國(guo)家重(zhong)(zhong)點實(shi)驗室、世界一流大(da)學(xue)(xue)(xue)、產(chan)業(ye)界為(wei)依托(tuo)，成(cheng)立國(guo)家量(liang)子飛躍(yue)研(yan)(yan)究所，采用(yong)實(shi)習等方(fang)式支持(chi)研(yan)(yan)究生(sheng)(sheng)和(he)博士后(hou)直(zhi)接參與研(yan)(yan)究工作(zuo)。
分級(ji)培(pei)養(yang)(yang)是(shi)(shi)(shi)(shi)滿足量(liang)子(zi)(zi)科技不(bu)同層級(ji)人(ren)才需求(qiu)的(de)快速做法。澳(ao)大利(li)亞建立了研究生(sheng)、本(ben)科生(sheng)和短期培(pei)訓的(de)三(san)級(ji)人(ren)才培(pei)養(yang)(yang)體(ti)系。日(ri)本(ben)開展(zhan)多層次量(liang)子(zi)(zi)教育，在培(pei)養(yang)(yang)高端人(ren)才的(de)同時，也滿足民間企業的(de)需求(qiu)。美(mei)國將(jiang)量(liang)子(zi)(zi)人(ren)才劃分為(wei)(wei)(wei)(wei)金(jin)字塔型四類人(ren)才，分級(ji)培(pei)養(yang)(yang)，頂端被稱為(wei)(wei)(wei)(wei)專(zhuan)業者(zhe)(zhe)，是(shi)(shi)(shi)(shi)擁(yong)有精深(shen)量(liang)子(zi)(zi)專(zhuan)業知識的(de)博(bo)士，如量(liang)子(zi)(zi)計(ji)算(suan)科學(xue)(xue)(xue)家(jia)、糾錯科學(xue)(xue)(xue)家(jia)等；第(di)二級(ji)為(wei)(wei)(wei)(wei)精通(tong)者(zhe)(zhe)，是(shi)(shi)(shi)(shi)主修(xiu)量(liang)子(zi)(zi)專(zhuan)業的(de)碩(shuo)士和本(ben)科生(sheng)，如應用架構師、光子(zi)(zi)學(xue)(xue)(xue)工程師等；第(di)三(san)級(ji)為(wei)(wei)(wei)(wei)了解者(zhe)(zhe)，是(shi)(shi)(shi)(shi)學(xue)(xue)(xue)過量(liang)子(zi)(zi)專(zhuan)業知識的(de)跨專(zhuan)業人(ren)員，如軟件開發人(ren)員、數據科學(xue)(xue)(xue)家(jia)等；第(di)四級(ji)為(wei)(wei)(wei)(wei)相關者(zhe)(zhe)，是(shi)(shi)(shi)(shi)指擁(yong)有量(liang)子(zi)(zi)行(xing)業所需技能的(de)專(zhuan)業人(ren)士，如電(dian)路設計(ji)、先進制造業等。
高(gao)等(deng)教育機構還通(tong)過(guo)聯盟(meng)的方式協同(tong)推(tui)進量(liang)(liang)子科(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)研(yan)究和(he)人(ren)才(cai)培(pei)養。如美國(guo)(guo)(guo)中(zhong)西(xi)部(bu)(bu)地區成(cheng)立(li)芝加(jia)哥量(liang)(liang)子交(jiao)流中(zhong)心(xin)(xin)，該中(zhong)心(xin)(xin)設在芝加(jia)哥大(da)(da)(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)普利茲克分(fen)子工程學(xue)(xue)(xue)(xue)院內，參與(yu)的高(gao)等(deng)教育機構包括美國(guo)(guo)(guo)能源(yuan)部(bu)(bu)的阿貢國(guo)(guo)(guo)家(jia)實驗(yan)(yan)室和(he)費(fei)米國(guo)(guo)(guo)家(jia)加(jia)速器實驗(yan)(yan)室、伊利諾伊大(da)(da)(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)厄(e)巴納-香檳(bin)分(fen)校、威斯(si)康星(xing)大(da)(da)(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)麥迪遜分(fen)校、西(xi)北大(da)(da)(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)等(deng)。目(mu)前(qian)，該機構成(cheng)員單(dan)位(wei)已經橫跨學(xue)(xue)(xue)(xue)術(shu)界(jie)、國(guo)(guo)(guo)家(jia)實驗(yan)(yan)室和(he)工業界(jie)，通(tong)過(guo)產學(xue)(xue)(xue)(xue)研(yan)一體(ti)化協同(tong)推(tui)進量(liang)(liang)子科(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)發展和(he)人(ren)才(cai)培(pei)養。澳大(da)(da)(da)利亞由悉(xi)尼(ni)(ni)大(da)(da)(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)、悉(xi)尼(ni)(ni)科(ke)技(ji)大(da)(da)(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)、麥考瑞大(da)(da)(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)和(he)新(xin)南威爾士大(da)(da)(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)聯合成(cheng)立(li)了悉(xi)尼(ni)(ni)量(liang)(liang)子學(xue)(xue)(xue)(xue)院，支持(chi)量(liang)(liang)子技(ji)術(shu)企業發展，向產業界(jie)輸送人(ren)才(cai)。人(ren)才(cai)和(he)科(ke)研(yan)資源(yuan)的高(gao)度集中(zhong)，還有利于增強對世界(jie)量(liang)(liang)子科(ke)技(ji)頂尖(jian)人(ren)才(cai)的吸引力(li)。
多元化(hua)人才培(pei)養與國際合作
不僅教育(yu)界，企(qi)業界也積極參與到量子(zi)(zi)人(ren)才(cai)培養(yang)的進程(cheng)中(zhong)來。IBM公司(si)于2020年7月推(tui)出量子(zi)(zi)計算(suan)機線上夏令(ling)營，并在全球范圍內吸(xi)引2萬大學生報名(ming)，最終來自101個國家和地區的4000余名(ming)學生參加(jia)了該活動。它還在芝加(jia)哥大學設(she)立長期量子(zi)(zi)博(bo)士后項(xiang)目，推(tui)行(xing)“機構—項(xiang)目—人(ren)才(cai)”一體化(hua)培養(yang)模式(shi)。谷歌(ge)、摩(mo)根大通等企(qi)業推(tui)出在線量子(zi)(zi)教育(yu)課程(cheng)，直接參與量子(zi)(zi)高等教育(yu)課程(cheng)設(she)置(zhi)，并提(ti)供(gong)實(shi)習機會。此外，企(qi)業還通過為現(xian)(xian)有STEM工(gong)程(cheng)師提(ti)供(gong)短期量子(zi)(zi)科技培訓，推(tui)行(xing)量子(zi)(zi)工(gong)程(cheng)師資格認(ren)證的方式(shi)，實(shi)現(xian)(xian)現(xian)(xian)有STEM人(ren)才(cai)的快(kuai)速轉型。
許(xu)多(duo)國(guo)家(jia)定期監(jian)測評(ping)估(gu)量(liang)子(zi)教育(yu)效果及(ji)人(ren)(ren)才(cai)(cai)需(xu)(xu)求(qiu)。如美(mei)國(guo)國(guo)家(jia)科學基金(jin)會在(zai)實施(shi)國(guo)家(jia)量(liang)子(zi)計劃期間，每兩年對(dui)量(liang)子(zi)科技(ji)領(ling)域勞動力(li)需(xu)(xu)求(qiu)、趨(qu)勢和教育(yu)能力(li)進行全面、系(xi)統的監(jian)測和研究。日本根據量(liang)子(zi)科技(ji)與(yu)產業發展動向(xiang)及(ji)時評(ping)估(gu)人(ren)(ren)才(cai)(cai)需(xu)(xu)求(qiu)和供(gong)應(ying)趨(qu)勢，認為目前從事量(liang)子(zi)研究的高端(duan)人(ren)(ren)才(cai)(cai)在(zai)百人(ren)(ren)左右，而(er)未來十年內(nei)需(xu)(xu)要達到千人(ren)(ren)才(cai)(cai)能與(yu)他國(guo)競爭(zheng)。
許多國家(jia)重視加強量子科(ke)技的(de)國際合(he)(he)作。韓國向發達(da)國家(jia)派遣青(qing)年(nian)研究人員，直接(jie)參與海外(wai)研發項目(mu)。歐美等(deng)國通過取(qu)長(chang)補短、強強聯合(he)(he)等(deng)方式在(zai)(zai)標準(zhun)制定(ding)、數據共享、供(gong)應鏈、出口管制和(he)(he)技術(shu)方法等(deng)領域(yu)全(quan)面開展政府層(ceng)面戰略合(he)(he)作。高等(deng)教(jiao)育機構和(he)(he)企(qi)業(ye)界在(zai)(zai)科(ke)研開發、人才培養等(deng)方面開展跨國合(he)(he)作。
除了加(jia)(jia)強(qiang)自身培養，各國(guo)(guo)還(huan)在全球(qiu)范圍(wei)內積極(ji)吸(xi)引量(liang)子(zi)(zi)科技(ji)專業(ye)人(ren)(ren)才(cai)(cai)(cai)，加(jia)(jia)強(qiang)人(ren)(ren)才(cai)(cai)(cai)引進的(de)力度。2021年，美(mei)國(guo)(guo)國(guo)(guo)家科學(xue)技(ji)術(shu)委員會(hui)就(jiu)專門發(fa)布(bu)《國(guo)(guo)際(ji)人(ren)(ren)才(cai)(cai)(cai)在量(liang)子(zi)(zi)信(xin)息科學(xue)中的(de)作用》報(bao)告，呼吁量(liang)子(zi)(zi)行業(ye)需(xu)要從全球(qiu)人(ren)(ren)才(cai)(cai)(cai)庫中吸(xi)引優秀的(de)高素質專業(ye)人(ren)(ren)才(cai)(cai)(cai)，并(bing)制定相(xiang)關(guan)人(ren)(ren)才(cai)(cai)(cai)引進和補助政(zheng)(zheng)策，在人(ren)(ren)工智能、量(liang)子(zi)(zi)信(xin)息等新興(xing)技(ji)術(shu)領域放寬科技(ji)移民(min)政(zheng)(zheng)策。澳大利(li)亞優化簽(qian)證和移民(min)政(zheng)(zheng)策，意圖吸(xi)引并(bing)留住量(liang)子(zi)(zi)物理、量(liang)子(zi)(zi)計算的(de)全球(qiu)頂(ding)尖人(ren)(ren)才(cai)(cai)(cai)。日本電(dian)信(xin)電(dian)話公司甚至在美(mei)國(guo)(guo)硅谷(gu)開設(she)量(liang)子(zi)(zi)計算科學(xue)研究所，直接招募美(mei)名校畢業(ye)生。
從全球范圍看，可以預(yu)見的(de)(de)是，隨著量(liang)(liang)子(zi)科技產業(ye)的(de)(de)持續發展(zhan)(zhan)，將需(xu)(xu)要更(geng)多相(xiang)關人(ren)才。政府、學術機(ji)構和(he)企業(ye)都需(xu)(xu)要在教育和(he)勞動力(li)計劃(hua)方面進行遠期投資，以便為個(ge)人(ren)提(ti)供在快速發展(zhan)(zhan)的(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)領域工作所需(xu)(xu)要的(de)(de)技能和(he)知識。與此同時，培養專(zhuan)業(ye)的(de)(de)人(ren)才參與制定量(liang)(liang)子(zi)標準(zhun)和(he)法規，確保安全、負責任地開發和(he)部署量(liang)(liang)子(zi)技術也成為緊迫的(de)(de)任務(wu)。
（作者：楊紅，系中國教育科學研究院副研究員）
