超导量子计算机是谁发明的

超导量子计算机并非由某位单人完成，而是IBM、谷歌、中科大等机构在多年协作中继往开来的成果。

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超导量子比特是什么？我可以用家电打比方吗？

可以想象成一台“电子秋千”：

• 秋千荡到左端记作0，荡到右端记作1；
• 当秋千同时荡向左右两端（量子叠加）时，就是量子比特；
• 超导材料在接近绝对零度时，电流永久流动无电阻，让秋千几乎永远荡下去。

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哪些事件让超导量子计算机“出圈”

2019  谷歌宣布“量子霸权”  ——用53比特Sycamore芯片完成随机线路采样，200秒任务在超级计算机上需万年
2021  中科大“祖冲之号”62比特超导线路，把更大纠缠比特数推到66个
2023  IBM 433比特Osprey公开演示，单芯片集成密度达每平方毫米400比特

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为什么必须“冻”到零下273度？

• 热噪音≈街景喧闹：温度每升高一度，原子抖动加剧，信息瞬间淹没。
• 稀释冰箱像太空：外壳1米高的多层铜罩，将内部温度降到0.01K，热噪声只剩北京深夜街头的万分之一。
• 谷歌2024白皮书透露：每降低1mK，量子门误差可再降6%。

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“量子门”跟我电脑的逻辑门是不是一回事？

不一样，但思想相通：

• 传统非门只需1个开关；
• 量子CNOT门需要同时操控两个秋千，让A秋千的状态瞬时影响B秋千，哪怕B在芯片的另一端。
  这种“隔空共振”是爱因斯坦称为“鬼魅般的超距作用”。

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普通人十年内能摸到超导量子机吗？

• 云端接入已成现实：IBM&阿里云已提供1&5&16比特免费实例，注册账号即可跑量子算法。
• 手机大小？短期内不现实。当前稀释冰箱一台重2吨、高达3米，相当于放在客厅的双门冰箱再叠两个衣柜。
• 量子语言门槛：Qiskit、MindQuantum框架正在把线路设计图形化，拖拽模块就能编写纠缠。

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我的预判：为什么超导方案最可能先落地？

横向对比三大技术路线：

• 离子阱保真度更高，但串行操作速度慢；
• 光量子室温运行，可控门数目不足；
• 超导路线可用半导体成熟工艺批量刻蚀，摩尔定律的影子若隐若现。
  引用《道德经·第四十二章》：“一生二，二生三，三生万物。”超导路径正以半导体工业的“二”，走向大规模“万物”的量子生态。

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参考书目与论文原链

• Google Quantum AI, “Quantum supremacy using a programmable superconducting processor”, Nature 574, 505–510 (2019).
• IBM Research, “A roadmap for quantum computing with superconducting qubits”, PRX Quantum 2, 040302 (2021).
• 中科大潘建伟组, arXiv:2106.15454

“未来已来，只是尚未平均分配。”——威廉·吉布森。