量子计算的惊人进展
创始人
2026-02-10 15:20:30
0

01

从“数十年幻想”到“十年可期”:量子计算迎来历史性转折

仅仅几年前,多数研究者认为实用量子计算机还需数十年才能实现。但《自然》最新报道指出,随着误差控制、硬件稳定性及算法效率的突破,这一时间线已被缩短至十年内。普林斯顿大学量子物理学家Nathalie de Leon称之为“氛围转变”——学界从质疑转向乐观,甚至认为量子计算机可能提前进入实用阶段。

02

纠错技术突破:量子计算从“脆弱”迈向“稳定”

量子比特(qubit)极易受环境干扰,此前误差问题被视为量子计算的最大瓶颈。2025年以来,谷歌、Quantinuum、哈佛-QuEra团队、中国科大四支团队通过“量子纠错”技术,将逻辑量子比特的信息分散到多个物理比特中,实时监测并修正误差,首次突破误差阈值定理的要求。这意味着容错量子计算从理论走向实践,为大规模应用奠定基础。

03

硬件竞速:超导、离子阱、中性原子三大技术路线并进

  • 超导回路(谷歌、IBM):通过铝、钽材料升级和硅基支撑结构,将量子比特寿命从0.1毫秒提升至1.68毫秒;
  • 离子阱(Quantinuum、牛津离子):利用电磁场束缚离子,实现99.99%的双量子比特门精度;
  • 中性原子(QuEra):通过光镊操控原子排列,灵活构建纠缠态,有望将物理比特开销降至100:1。

各技术路径的并行突破,加速了量子计算机的工程化进程。

04

从“英雄实验”到系统工程:挑战仍存

尽管单点技术屡破纪录,但整合成稳定运行的量子计算机仍需攻克系统级难题。前谷歌首席科学家、诺贝尔奖得主John Martinis指出,“链条的强度取决于最薄弱一环”——例如超导量子比特的线缆连接、低温集成电子学等。德国物理学家Jens Eisert也提醒,纠错码的复杂化可能增加操作难度,需平衡效率与可行性。

05 应用倒计时:破解加密、材料模拟或率先落地

谷歌预计2030年前实现终端应用,IonQ甚至宣称2020年代末可破解大数分解(当前加密体系的核心难题)。中科大陆朝阳等人预测,2035年有望实现全容错量子计算。若物理比特数量突破数万,量子计算机将可用于新材料设计、金融优化等复杂任务,重塑科技产业格局。

小编观点

量子计算的“十年之约”虽显激进,但阶段性突破已证明其不可逆的进展势头。企业宣传需理性看待,但纠错技术的质变和硬件迭代的加速,确实让“量子优势”从科幻走入现实边缘。未来竞争的关键在于如何将实验室的“高光时刻”转化为可重复的工业产品——这需要学界与产业界在材料、控制算法、系统集成上持续协作。或许,我们正站在下一代计算革命的起点。

相关内容

热门资讯

具身智能的PyTorch时刻,... 过去两年,具身智能几乎成了全球机器人领域最不缺讨论、却最难落地的方向。 在北美,Embodied A...
恒源煤电获得实用新型专利授权:... 证券之星消息,根据天眼查APP数据显示恒源煤电(600971)新获得一项实用新型专利授权,专利名为“...
原创 从... 当云计算从基础设施的托管者蜕变为业务创新的协作者,当生成式AI从技术概念落地为可衡量的商业价值,中国...
字节Seedance2.0小范... 2月10日,观察者网从字节跳动方面获悉,其最新视频生成模型Seedance 2.0日前在即梦、豆包、...
全国最大华为智能生活馆在古城启... 为积极响应党中央、国务院关于坚定实施扩大内需战略的决策部署,主动落实江苏省、苏州市关于大力提振消费的...
2.8寸智能串口屏:一款为智能... 在物联网与嵌入式设备飞速发展的今天,一款性能稳定、接口丰富、易于开发的显示模块成为众多项目的关键。串...
首次!AI智能体破解「纳什均衡... 新智元报道 编辑:LRST 【新智元导读】在经济学和博弈论的世界里,找到「纳什均衡」往往意味着找到...
威科健康丨医疗器械包装完整性测... 1. 目的与重要性 目的:在合理的时间内,通过模拟和加速自然老化的过程,预测医疗器械包装系统(包...
外卖大战2026,从“涨佣”开... 新年伊始,持续胶着的外卖战局又突现关键变化——根据外卖商家在短视频平台的爆料,淘宝闪购在多个区域冷不...
太力科技获得外观设计专利授权:... 证券之星消息,根据天眼查APP数据显示太力科技(301595)新获得一项外观设计专利授权,专利名为“...