量子计算机到底强在哪里

量子计算能同时处理天文数字级运算，传统电脑需要几万年，它可能几分钟就完成。

为什么说“量子比特”是更大谜团？

传统芯片里的开关只能“0”或“1”。量子比特却能同时是0、是1，甚至两者混合。薛定谔在《生命是什么》里早提到“叠加思想”，现在被用在硅片上。Google在Nature公布的结果中，53个超导量子比特，在200秒内完成了传统超算一万年的任务。

三大关键词：叠加、纠缠、相干时间

叠加：一枚硬币旋转时，正反两面同时存在，直到落下来才被定态。
纠缠：爱因斯坦称为“鬼魅般的远距作用”，一对粒子无论相隔多远，一个状态改变，另一个瞬间响应。
相干时间：量子态能稳定多久，越长越能做复杂计算。IBM已把相干时间提升到300微秒以上，比五年前高出近十倍。

量子霸权真的来了吗？

自问：普通消费者能买到量子手机吗？
自答：不会。量子机需要-273℃左右的超低温，冰箱体积比一辆小巴还大。但云计算已提供线上接口，任何人都能远程写“量子程序”。

初学者的三条上手路径

IBM Quantum Experience 免费开放5量子比特真机演练，只需邮箱注册。

微软Q#语言自带模拟器，笔记本也能跑千量子比特虚拟实验。

清华大学《量子计算导论》慕课，配有中文讲义与习题。

破解密码还是拯救医药？

Google展示的是学术里程碑；而初创公司PsiQuantum正与制药巨头合作，用量子算法在数小时内筛选出靶向药物，以往这类工作需数年试验。
正如图灵奖得主姚期智所言：“量子计算不是替代传统电脑，而是点亮人类未曾触及的计算边疆。”

普通人如何理解“量子算法”

想象一个巨型迷宫，传统方式需要逐条路径探测；量子算法同时探索所有走廊，再瞬时坍缩到正确出口。Shor算法就是用了这种并行爆炸，理论上可在一天内破解RSA-2048位密钥，因此全球加密体系正积极部署“抗量子”方案。

2025展望：三家公司赛道对比

• IBM：1000量子比特处理器“Condor”已进入实验室，年内计划上线云测试。
• Google：转向“表面码”纠错，目标2027年前实现100万物理量子比特。
• 本源量子（中国合肥）：自主超导+硅量子点双路线，已交付国内首台量子计算金融真机。

风险提示：噪声、误差、工程壁垒

量子芯片对宇宙射线都敏感，机场安检机的磁场足以毁掉一次运算。因此，量子误差校正被《科学》杂志列为近十年更大挑战。我国潘建伟团队利用光晶格技术，已将99.6%的量子门保真度变为常态。

一句话记住量子计算

它把微观世界的“既死又活”搬到宏观问题，让不可能变成可能，再把可能压缩成现实。下一篇，我将亲测IBM云量子编程，记录一个0基础程序员如何在72小时内跑通之一项Grover量子搜索实验。