AI总结
- 核心结论：芝加哥正通过建设“伊利诺伊量子与微电子园区”，利用其深厚的学术与科研积淀，押注量子计算领域，试图实现科技行业的转型与经济复兴。
- 结构逻辑：
- 背景：芝加哥错失数字革命，正转型布局前沿科技。
- 布局：建设大规模量子计算园区，整合学术、科研机构与企业资源。
- 挑战：量子技术尚未完全商用，面临技术障碍及园区运营风险。
- 影响：旨在留住本土人才，激活衰落的工业区经济。
- 关键信息：
- 核心机构：芝加哥大学、伊利诺伊大学、阿贡国家实验室、费米实验室。
- 关键企业：PsiQuantum、IBM。
- 数据：州政府投入5亿美元，总承诺投资约50亿美元，IBM计划雇佣750名员工。
- 关键问题与回答：
- Q：为什么芝加哥选择量子计算作为第二次机会？ A：拥有全球领先的量子物理科研资源；以此实现产业跨越式发展。
- Q：项目面临哪些不确定性？ A：量子技术处于起步阶段，规模化商业应用仍存技术门槛。
正文
伊利诺伊量子与微电子园区首席执行官哈利·约翰逊（中）在芝加哥的工地现场。
伊利诺伊量子与微电子园区首席执行官哈利·约翰逊（中）在芝加哥的工地现场。
密歇根湖畔的码头曾在20世纪为一家钢铁厂接收铁矿石。今年夏天，这里将迎来一批助力芝加哥未来的新货物：量子计算机组件。
美国钢铁公司(U.S. Steel)旧址位于芝加哥南区的一处湖畔地块，如今这里已成为一个量子技术园区的施工现场。当地领导人希望，该园区能将芝加哥推入下一个高科技时代，并加速伊利诺伊州的经济增长。
伊利诺伊量子与微电子园区(Illinois Quantum and Microelectronics Park)将成为全球最大的量子计算基地之一。入驻该园区的企业致力于将一种技术商业化，即利用自然界最小粒子的独特力量，以全新方式处理信息。
量子计算机能够同时探索多种可能的答案，从而以几乎难以想象的速度执行某些特定类型的计算。这让人们燃起希望，期待它能解决传统计算机无法解决的难题，例如为疑难杂症研发新药，或为电动汽车电池寻找更优材料。支持者还希望利用量子传感器进行更精确的测量，并借助量子通信网络更安全地传输数据。美国总统特朗普(Trump)周一签署了两项行政命令，旨在加速量子技术的发展。
芝加哥地区在很大程度上错失了那场造就硅谷、西雅图等地繁荣的数字革命。但在量子计算这个新的计算领域，芝加哥拥有优势。这要归功于芝加哥大学(University of Chicago)、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(University of Illinois at Urbana-Champaign)、阿贡国家实验室(Argonne National Laboratory)和费米实验室(Fermilab)长期以来在量子物理与工程方面累积的雄厚实力。这个园区是一场押注，赌的是芝加哥能够跨越式迈入下一个科技时代。
哈利·约翰逊（上）将正在建设的量子园区视为芝加哥留住本土科技人才的一种途径。
“目前，我们向东西海岸输送了大量的科学家和工程师，”本月在施工现场，伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校工程学教授、该项目首席执行官哈利·约翰逊(Harley Johnson)表示。他补充道，该园区旨在“打造一个能留住所有这些人才的产业”。
伊利诺伊州州长J·B·普利茨克(JB Pritzker)最早提出了建设该园区的设想，并为此筹措了5亿美元的州政府资金。他表示，伊利诺伊州的经济增速一直落后于全国水平，他希望该园区能帮助激活该州的经济增长。
“我们不能仅仅满足于吸引制造业和发展本州的农业，”普利茨克在接受采访时说。“我们需要涉足增长速度远超于此的行业，而现在我们正在这样做。”
该园区项目已筹备多年，自去年秋天破土动工以来，建设进展迅速。伊利诺伊州正加紧行动，力求将该基地打造成全国的量子旗舰项目；与此同时，科罗拉多州博尔德等城市也在竞相争夺这一领域的领先地位。
园区内一栋大楼已接近完工。今年夏天组件运抵后，这里将安置由PsiQuantum开发的全球最大量子计算机之一。IBM也计划在该基地安装自家的量子计算机，并配备一支研究团队和一个咨询业务部门。目前IBM在全球运行着十几台量子计算机，这将是其中之一。IBM表示，到2030年，其在该园区的相关业务将雇用750名员工。
园区还规划了两栋由州政府资助的研究大楼，学术界和企业界的工程师将在这里研发量子计算机运行所需的算法和软件。来自法国、科罗拉多州和澳大利亚的初创公司已承诺入驻园区，安装量子计算机并开展研发工作。
风险依然存在。量子计算机已经跨越了重要的里程碑，例如完成了传统超级计算机无法执行的某些计算。但在扩大规模和实现商业化方面仍存在技术障碍。多年来，许多试图将大学科研成果变现的科技园区最终都以失败告终。
一台IBM量子计算机的效果图。
一台IBM量子计算机的效果图。 图片来源：IBM
量子技术项目现场的建筑材料。
量子技术项目现场的建筑材料。
“考虑到潜在的机遇，州政府承担风险进行大规模投资是值得的，”普利茨克说。他补充道，迄今为止，各家公司已承诺对该基地投资约50亿美元。
该项目的支持者表示，园区之所以具备竞争优势，部分得益于芝加哥大学已花费十多年时间在该地区培育量子技术产业。2021年，该大学建立了全国首个量子加速器以支持初创企业，其中包括几家芝加哥本地公司。该校还推出了芝加哥量子交流平台(Chicago Quantum Exchange)，帮助培训量子技术人才，并将学术研究人员与企业对接，试图加速该技术的商业化步伐。
园区周围的社区急需一个新的经济引擎。美国钢铁公司和附近的其他钢厂曾雇佣数万名工人，生产了大量钢铁，撑起了芝加哥的摩天大楼以及全美的铁路建设。然而，在经历了20世纪80年代和90年代漫长的裁员潮与钢厂倒闭潮后，该地区再也未能恢复元气。如今在量子园区一隅，仍可以看到一座曾用于储存铁矿石的建筑的残墙。
钢铁工人的儿子豪尔赫·佩雷斯(Jorge Perez)在这个社区长大，目睹了它的衰败。成年成家后，他继续住在儿时的家中，直到2013年；当时一名男子在一个街区外惨遭杀害，于是佩雷斯的妻子坚持要求搬到一英里以南的地方。现年53岁的佩雷斯仍在园区以西几个街区经营着一家名为Chico’s Oven的小面包店。他的父亲不止一次劝他把店卖掉，认为这个社区已经无可救药。
“我告诉他，我觉得这里会有大动作，就要来了，”佩雷斯说。“只是这一等就是32年。”满怀对未来生意的期盼，佩雷斯已经开始制作“量子甜甜圈”。
豪尔赫·佩雷斯在量子技术园区所在地附近经营着一家名为Chico’s Oven的小面包店。
约翰逊表示，到目前为止，各家公司已承诺在园区创造约1,000个长期工作岗位。他估计，在未来五到10年内，园区内可能会涌现数千个工作岗位。约翰逊说，岗位既包括博士级科学家，也包括负责维护基础设施和设备的技术人员与熟练工人。芝加哥的社区学院系统正准备启动一项学徒计划，为园区内的企业输送具备专业技能的学生。
PsiQuantum预计到明年初将开始运行测试，以评估其芝加哥计算机的性能，并随着时间的推移不断扩大其规模及提升算力。该公司的首席科学官皮特·沙德博尔特(Pete Shadbolt)表示，PsiQuantum可能要到本年代末，才能造出一台规模足够大、可用于商业目的的机器。
“我们正在取得许多惊人的进展，但客观地说，目前还没有人拥有那种能赚取可观收入的真正‘梦想机器’，”沙德博尔特在谈到该行业时说。“对所有人而言，那都还是未来的愿景。”