США поки що зберігають невелику перевагу над Китаєм у Quantum Information Science, Engineering, and Technology (QISET). Однак відрив скорочується й може зникнути за кілька років, ідеться в доповіді The Quantum Competition аналітичної організації Special Competitive Studies Project (SCSP). Автори порівняли позиції двох країн за п’ятьма напрямами: інновації; промисловий потенціал; ринкова екосистема; кадровий резерв; державні важелі. США лідирують у чотирьох категоріях, а Китай обходить конкурента в останній за рахунок централізованої стратегії, держпідтримки й довгострокового планування. «Загалом США зберігають невелику перевагу в QISET завдяки сильним сторонам в інноваціях, програмному забезпеченні, приватному капіталі та окремих елементах ланцюга постачання. Однак цей відрив скорочується», — ідеться в доповіді. SCSP зазначає, що лідерство в квантових технологіях залежатиме не лише від наукових проривів. Вирішальне значення матиме здатність переводити дослідження в масштабовані, стійкі та працюючі системи. Де лідирують США До сильних сторін США автори віднесли науковий вплив, квантове програмне забезпечення, приватний капітал і окремі елементи ланцюгів постачання. На дослідників зі США припало 35% найбільш цитованих наукових публікацій з квантових технологій за 2025 рік. Це роботи з верхніх 10% за кількістю посилань у профільних журналах. Частка Китаю склала 23%. За оцінкою SCSP, показник КНР за десятиліття подвоївся, тому Штати не втрачають позиції в абсолютному вираженні, але стикаються зі швидким зростанням конкурента. Окрема частина гонки — корекція квантових помилок. Це набір методів, який дає змогу виявляти та виправляти збої в квантових обчисленнях. У цій галузі США зберігають перевагу і в публікаціях, і в патентах: 55% найбільш цитованих патентів пов’язані з американськими авторами проти 18% у Китаю. Сильною стороною США залишається програмна екосистема. Розробники по всьому світу здебільшого використовують американські інструменти на кшталт Qiskit від IBM і Cirq від Google. Перший — набір для розробки квантових програм, другий виконує схожу роль для квантових алгоритмів і симуляцій. За оцінкою SCSP, у грудні 2025 року число завантажень Qiskit перевищило 450 000. Для порівняння, китайський пакет PyQPanda, який розвиває Origin Quantum, скачали трохи більше ніж 4000 разів. У ринковій частині доповіді йдеться, що до 2024 року обсяг оголошених приватних інвестицій у квантовий сектор США досяг приблизно $5,3 млрд. До 2025 року американські структури розгорнули від 39 до 73 квантових комп’ютерів. Для Китаю наводиться діапазон 15–18 систем, але обумовлюється, що оцінка може бути заниженою через меншу прозорість. У чому Китай скорочує відставання SCSP фіксує швидкий прогрес Китаю в матеріалах, алгоритмах, виробництві та квантових мережах. У сегменті передових квантових матеріалів китайські дослідники забезпечують близько 50% найсильніших публікацій проти приблизно 20% у американських. За оцінкою авторів, це результат довгострокової стратегії, у якій університети, державні лабораторії та національні структури працюють узгоджено. Китай також посилив позиції в квантових алгоритмах. У 2025 році країна обігнала США за відповідними патентами приблизно у співвідношенні 5:2. При цьому публікації в цій галузі все ще частіше пов’язані зі Штатами: частка американських авторів знизилася з 40% до 30% за останні п’ять років, а китайська зросла до 20%. Найпомітніша перевага Китаю — у квантових мережах. Країна продемонструвала квантовий розподіл ключів (Quantum Key Distribution, QKD) по волоконних лініях і реле загальною протяжністю 6277 миль. QKD використовує квантові принципи для обміну ключами шифрування та виявлення спроб перехоплення. КНР також розгорнула мережу прямого квантового зв’язку на 186 миль. У США зіставні проєкти поки що обмежені регіональними тестовими ділянками: 124 милі в Chicago Quantum Network, 98 миль у Brookhaven National Laboratory і близько 13 миль між Іллінойсом та Індіаною. Автори доповіді уточнюють, що США не зробили QKD пріоритетом. Агентство національної безпеки країни вказувало не лише на можливості, а й на складнощі впровадження такої технології. Виробництво й кадри стали ризиком для США У промисловій частині SCSP вказує на розрив у вартості масштабування. У 2025 році будівництво висококласних чистих приміщень у США обходилося в $800-1000 за квадратний фут. У Китаї такі об’єкти коштували близько $150 за квадратний фут, а окремі регіональні влади субсидували до 30% будівельних витрат. Чисті приміщення потрібні для виробництва квантового обладнання: вони знижують рівень забруднень, які можуть порушувати роботу чутливих пристроїв. При цьому США зберігають переваги в окремих вузьких місцях ланцюгів постачання. У доповіді названі гелій-3, кріогенні системи, холодильники розчинення та спеціалізовані лазери. Китай розвиває внутрішні альтернативи, але частина критичної інфраструктури, як і раніше, сильніше представлена в Америці та країнах-союзниках. Кадровий блок також грає на скорочення відриву. У США 61 навчальний заклад пропонує програми з квантових інформаційних наук та інженерії. Американська система залишається відкритою для іноземних дослідників: близько половини докторських ступенів з фізики отримують люди з іншим громадянством. Перевага Китаю — масштаб. З 2020 року країна щорічно випускає більш ніж на 50% більше докторів наук у STEM-напрямах, ніж США. З 2000 року китайський випуск докторів наук у цих галузях ріс утричі швидше за американський. Гроші та стратегія SCSP оцінює державне фінансування квантових технологій у Китаї приблизно в $15 млрд до кінця 2024 року. Для порівняння, аналогічні вкладення США в квантові дослідження й розробки за останні сім років склали близько $6 млрд. У доповіді зазначається, що американська модель залишається децентралізованою: університети, національні лабораторії, стартапи та великі технологічні компанії розвивають різні апаратні й програмні підходи. Китайська модель, навпаки, спирається на державні лабораторії, регіональні промислові хаби та довгострокові плани. За оцінкою SCSP, жодна модель не є безумовно кращою. Результат гонки залежатиме від того, яка система швидше вирішить інженерні проблеми та переведе лабораторні результати в інфраструктуру, продукти й стандарти. Нагадаємо, у жовтні 2024 року ЗМІ повідомили, що китайські вчені здійснили «першу у світі ефективну атаку» на широко використовуваний алгоритм шифрування із застосуванням квантового комп’ютера.

Джерело: ForkLog