太空量子科技暨低軌衛星通訊專利布局與發展契機研討會(線上會議)

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2021年12月2日，行政院長蘇貞昌表示，為把握發展量子科技的重要契機，科技部、經濟部及中研院自2021年起共同籌組「量子國家隊（Quantum Taiwan）」，建立量子中心，未來五年將投入八十億元，引導產、學、研界共同加入量子科技研發、建置產業合作平台，並在台南沙崙科學園區設立中研院量子科研基地，整合軟硬體及培育人才，讓台灣在面對即將來臨的量子新世代競爭時，能持續在核心技術與科技應用扮演關鍵角色。現今所稱之量子科技主要係指量子電腦與量子通訊，量子電腦被視為「下個世代的運算工具」，其強大的平行運算能力將與人工智慧、大數據共同形塑未來智能社會，而量子通訊基於其所運用之量子原理而具有絕對安全的特性，其技術之應用在通訊安全方面開創了具有重大意義的里程碑。量子科技未來在資安、金融、產業、運輸、太空及國防等各層面的應用將帶來革命性影響，因此各國政府以及Google、IBM、Microsoft、Intel等科技大廠紛紛投入龐大的資金與人才，進行量子科技與相關技術研發，以求掌握先機。

將量子科技運用於太空領域至今已有20多年歷史，量子科技可用來追蹤和監測遙遠的宇宙飛行器，並解決衛星定位系統(GPS)無法運用於太空的狀況，同時亦可提高太空通訊品質、航行精準度。在歐洲，歐洲太空總署（European Space Agency，ESA）與歐洲通信衛星公司（Eutelsat）、空中巴士（Airbus）和薩里衛星科技（Surrey Satellite Technology）合作執行量子任務，為下一代通信衛星的發展做好準備；此外，為了掌握全球太空量子科技之專利布局概況，ESA與歐洲專利局（EPO）、歐洲太空政策研究所（European Space Policy Institute，ESPI）合作於2021年11月發布的「太空量子科技專利分析報告」，主要針對量子科技運用於太空通信安全、時間及傳輸頻率，以及地球感測和觀測等重要技術應用領域進行專利檢索，並聚焦於量子密鑰傳輸(Quantum Key Distribution)、冷原子鐘(Cold Atom Clocks)、冷原子干涉儀(Cold Atom Interferometers)三大重點技術進行專利分析。

量子科技與太空科技的結合，前景不可限量，也將是驅動科學、軍事和商業活動的重要創新技術。從2014年起，衛星營運商SpaceX與OneWeb提出低軌衛星（Low-Earth Orbit;LEO）星鏈網路服務計畫，受到全球注目，並帶動全球衛星業者布建低軌衛星系統熱潮；衛星通訊技術（Satellite communication technology）利用太空中圍繞地球運轉的人造衛星作為中繼節點轉發無線電波，進行兩個或兩個以上局端或終端間的訊號傳輸，是一種無線通訊技術手段；而低軌道衛星（Low-Earth Orbit;LEO）則因為更靠近地球表面，具有路徑損耗小、傳輸效率高、延遲性低、覆蓋廣等優勢。近年衛星製造工藝、衛星產製模式與火箭發射技術演進，加上商業火箭產業逐漸成熟，低軌衛星通訊系統組網難度大幅降低，可為地面通訊系統所用，與下世代無線通訊技術、全球行動通訊業者整合，預期將在航空、海事、企業、電信和政府網絡等各大領域，打造出新興的商業應用模式。本議題將針對低軌衛星通訊技術專利及前三大專利權人之專利申請，研析低軌衛星通訊技術發展重點。

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