Page 215 - 信息的脉络

·第三部分·
计算原型机加上自适应测量，就能做出通用量子计算机。现在超导电路、离子阱、
光量子计算等多个候选系统，竞争极为激烈。与其他系统相比，光量子计算机的
最大优势在于它可以在常温常压下工作，而且与量子通信与量子网络技术能无缝
对接。

中国科学家在研发九章的过程中发展拿了大量新技术，如最好的量子光源、
最好的干涉技术、最好的锁相技术、最好的单光子探测器等。量子通信、量子计算、
量子精密测量是一个整体，他们共同构成第二次量子革命。实现量子优越性是一
个阶段性的胜利。下一步要研制可相干操纵数百个量子比特的量子模拟机，用于

解决若干具有总打使用实用价值的问题（如量子化学、新材料设计、优化算法等）。
这可能会在未来 5 年内实现。
2022 年 1 月 20 日，英国《自然》杂志 19 日连发三篇论文，来自三个团队的
科学家们在开发容错量子计算机方面取得重要突破。他们验证了硅双量子位门保

真度，超越了容错计算机的阈值（99%）。研究结果证实，硅材料中强大、可靠的
量子计算正在成为现实。研究还表明，硅量子计算机与超导和离子阱一样，是实
现大规模量子计算机研发的有前途的候选者。

2022 年 2 月 17 日，中科院软件所团队日前发布全新量子计算编程软件——
isQ-Core，并成功部署至世界领先的超导量子硬件平台，标志着国产量子计算软硬
件结合迈出重要一步。

量子计算的影响

量子计算机对我们的生活有什么改变呢？在很多领域都会有所改变，如密码
破解、交通流量管理、新材料研发、药物设计等，本质上是因为量子计算机拥有
更强的算力，算力提高以后能做的事情几乎是无穷无尽的，远远超出我们的想象。

这才是颠覆性的未来技术，预测未来是困难的，但是预测未来最好的方式，就是
把它创造出来。
虽然我们已经取得了这些进步，但是量子计算机不会很快出现在你的写字台
上。因为现在这一代量子计算机不仅体积庞大，还非常脆弱。非常小的振动或者

电磁波的照射都有可能会影响原子所处的量子态并导致退相干。除此之外，量子
计算机还需要被保存在极低温的环境中。
量子计算机也不适合处理绝大多数在他们的手机和笔记本电脑上所做的工作。
量子计算机采用的是一套完全不同的工作原理，所以更适合解决那些极其困难的

数学问题，其中就包括寻找非常大的质数，或者模拟分子的行为等。对于一台量
子计算机来讲，进行照片分享、发送短信息、运行应用程序等都不是它立项的任务。

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