引言

关于容错量子计算与具备商业可行性的量子计算何时到来的预测众说纷纭。部分专家估计，在未来3至5年内，人们或将在材料科学、密码学及优化等专业领域能见到早期的量子优势，尤其是通过嘈杂中型量子设备（NISQ）实现突破。另有观点认为，容错量子计算——即能够稳定实现大规模超越经典计算系统的技术——距离实际应用至少还需10年时间。亦有研究者将其发展轨迹与人工智能相提并论，等待其“ChatGPT时刻”的到来——即一项能加速商业应用的突破性进展。

然而，无论大规模量子计算是3年后还是10年后实现，围绕量子技术知识产权布局的竞赛已然拉开帷幕。企业、研究机构与政府正积极申请量子硬件、纠错方法及量子算法等相关专利，各方均意识到对核心创新的早期掌控将决定这项变革性技术未来的竞争格局。

量子联盟（Quantum Consortium）近期发布的全球专利报告印证了这一趋势：在过去1年间，量子计算领域专利申请量激增50%，全球范围内累计形成超过7000个独特专利家族。尽管美国在量子专利申请量上保持领先地位，中国与欧洲正通过显著提升专利活跃度，快速确立其在量子知识产权竞赛中的重要参与地位。

可获专利保护的量子技术创新

量子计算领域的创新涵盖硬件与软件两大维度，每项在专利布局中各具独特机遇与挑战。

‌1、硬件创新‌

‌•量子模型‌（例如：超导量子、离子阱量子计算、拓扑量子比特）；

‌•量子门与电路‌；

‌•量子处理器与芯片‌；

‌•低温与控制系统‌；

‌•量子传感器与测量设备‌。

‌2、软件创新‌

‌•量子算法‌（例如：量子机器学习、量子优化、量子密码学）；

‌•减错和纠错算法；

‌•量子—经典混合算法‌（即经典处理器与量子处理器协同工作）。

上述每个类别在专利适格性、可实施性方面均引发了特定障碍，因此申请人必须谨慎应对量子专利领域的复杂格局。

‌量子技术专利面临的挑战‌

尽管量子计算与经典计算在专利性挑战上存在部分共通点，但其独特的理论基础和快速发展带来了额外的复杂性。

‌1、现有技术复杂性‌

与区块链或人工智能等其他新兴技术不同，量子计算主要由学术界和研究机构推动。尽管其专利范围正在迅速扩张，但非专利文献的激增也为现有技术检索带来了复杂问题。

例如，在在线研究资料库arXiv上搜索“量子”一词会得到超过1.3万条结果，这给专利审查员和试图确定新颖性的申请人造成了巨大障碍。

‌2、客体适格性‌

这一挑战尤其适用于基于软件的量子创新。在美国，可专利客体包括新颖且实用的方法、机器、制品或其组合物。尽管软件可能具备可专利性，但面临更严格的适格性标准，特别是在‌爱丽丝公司诉CLS银行国际案‌（Alice Corp. v. CLS Bank International）的判例下，抽象概念的专利保护受到了限制。

在此领域起草专利申请需要深厚的技术和法律专业知识，以有效应对这些挑战，确保申请的权利要求与发明的技术改进紧密关联。

‌3、量子计算的快速演变特性‌

量子计算正以空前速度发展，这为专利寿命带来了潜在风险。基于软件和‌噪声中量子（NISQ）‌的计算创新可能在专利授权前就已过时，因为量子算法和硬件能力正快速迭代。

然而，基础性量子计算专利——例如量子比特制造技术、量子纠错架构和低温控制系统——可能长期保持价值，因为它们为未来容错量子计算机提供了核心构建模块。

‌4、国际专利考量‌

上述挑战主要聚焦于美国专利法，但对于构建全球知识产权组合的企业而言，国际专利申请进一步增加了复杂性。量子技术的专利策略需考虑司法管辖区的差异。

例如，欧洲的专利体系遵循不同的规则，通常要求提供比美国更详细的技术实施细节。与此同时，中国已加大了量子专利申请的力度，可能通过创造额外的现有技术池影响专利竞争格局。

对于寻求广泛国际保护的量子计算企业，理解不同司法管辖区的复杂性对避免在国内和国际上陷入代价高昂的陷阱至关重要。

‌结论‌

尽管容错量子计算和商业上可行的量子计算仍需几年（甚至10年）的时间才能实现，但专利竞赛已然开始。随着企业、大学和政府争相确保对关键量子创新的早期控制权，专利格局正迅速演变。

然而，量子专利申请人面临重大挑战，包括：

‌•现有技术数量的快速增长‌；

‌•严格的专利客体适格性要求，尤其是基于软件的发明；‌

‌•技术进步速度导致的过时风险‌；

‌•获取国际专利保护的复杂性‌。

应对这一格局需采取战略性方法，精心起草权利要求以最大限度地提高可执行性，并持续关注量子技术快速变化的法律框架。

随着量子计算逐步接近商业可行性，在当前建立了强专利布局的企业主体将在未来引领行业发展中占据优势地位。（编译自www.jdsupra.com）

翻译：吴娴　校对：王丹