量子计算机室温超导（量子计算机室温超导真的实现了吗）

八三百科科技视界 2025-09-15 04:15:01 16

量子计算机室温超导真的实现了吗

不能。目前所有被报道的“室温超导”均未在量子计算主流体系中得到实验室验证。

为什么小白会频繁听到“量子计算遇上室温超导”

量子比特极度怕冷是一个公开的秘密：谷歌72比特经典机型必须在15 mK（比外太空还冷250倍）下运行。只要出现“某材料在冰箱里能超导到27℃”的新闻，就会立刻被媒体与“量子算力大爆炸”绑定。这种信息漏斗效应让外行人误以为两者已互通，可真实情况是——超导量子芯片至今没有离开稀释制冷机。

（图片来源 *** ，侵删）

学术圈的三种主流路线在等什么材料

铝/铌系+极低温
IBM、Rigetti 仍走传统金属约瑟夫森结路线，对温度零容忍。
二维拓扑超导
微软押注马约拉纳费米子，但仍在50 mK徘徊，室温是科幻。
“氢化物高压”室温超导
2023罗切斯特团队声称C-S-H在室温/267 GPa超导，然而材料一泄压就碎成粉末，根本放不进芯片腔体。

如果室温超导成真，量子计算会怎样一夜之间颠覆行业？

假设某天真的出现常压、可大面积制备的室温超导体：

制冷成本直接降到0：谷歌一台1万美元/年的液氦帐单瞬间蒸发；
门控速度翻倍：电阻为0意味着操控脉冲无损耗，可拉高时钟频率；
芯片面积缩小90%：超导线圈可密集绕制，1 cm²放下上千比特不再是梦。

可这一切的前提是——材料还得满足“低介电损耗”“与CMOS工艺兼容”“能蒸镀成纳米厚膜”三大门槛，目前零材料满足。

小白最常犯的三大认知误区拆解

误区一：室温超导=无需制冷
真相：量子比特怕的不是热量，而是热噪声，即使材料零电阻，控制线、封装引脚仍在300 K下产生约翰逊-奈奎斯特噪声，仍需要部分级联制冷。

误区二：新闻里200 GPa的超导=芯片可用
真相：1 GPa≈一万米深海压力，你家CPU会被压成纸片。芯片工程师把这种现象级成果称为“一次性烟花秀”。

（图片来源 *** ，侵删）

误区三：石墨烯已经室温超导
真相：双层转角石墨烯确实在2018年出现超导迹象，但临界温度依旧停留在1.7 K，与“室温”差两个量级。

业界内部时间表——我与Google量子硬件工程师闲聊摘录

上周末在硅谷一场闭门沙龙，我问对方：“室温超导五年内可能落地？”
他耸肩笑道：“我们先解决稀释制冷机的供应链瓶颈吧，那东西全国一年产量不到50台。”
这位工程师的内部预测是：2035年前，量子芯片仍需<20 mK环境，室温超导最多替代经典接口部分，用于连接测控电子与芯片基板，属于边缘改良而非革命。