比量子计算机还好的技术(比量子计算更快的技术是什么)

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比量子计算更快的技术是什么

光子计算,目前实验里已跑出比超导量子更快的矩阵运算速度。

为什么大家开始搜“比量子还好的技术”

量子计算机还没真正落地,人们就开始好奇“下一步”究竟在哪。搜索记录里,“光子芯片”“DNA存储”“光量子混合”“拓扑量子”“脑机接口”成为长尾词。
——作为刚接触科技圈的小伙伴,先把这些热词拆开看,才能明白哪一条更贴近生活。

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光子计算:光速做加减

光子计算的核心是用光取代电子在芯片里跑数据。
亮点

  • 光的速度约电子的十倍,并行度天然高
  • 室温即可运行,不需要稀释制冷机
  • 2024年MIT团队用硅基环谐振器完成128×128矩阵运算,能耗只是超导量子的三十分之一

有人可能会问:光没有电荷,怎么做像晶体管那样开关?答案是用干涉——让两条光波“对齐”或“抵消”,就得到相当于0与1的状态。


DNA存储:把图书馆塞进冰箱

一条肉眼几乎看不清的DNA粉末,理论容量可达215 PB(一PB=一百万GB)。
优势

  • 保存期限超过千年,干燥避光即可
  • 每拷贝一份,成本只是一次化学反应

缺点也明显:写一次要等化学合成,读一次得做基因测序,速度慢到令人发指。所以短期内,它更像“数据档案馆”而非U盘。


光量子混合:把两种量子拼在一起

谷歌和PsiQuantum走两条路:

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  1. 超导量子,用零下273℃的铝环
  2. 硅光量子,用芯片刻衍射光栅

混合架构思路:把运算分给超导量子,把连接通道做成光子芯片,这样既保了速度,又降低线路损耗。
2025年上半年,UCSB的试验装置把“量子纠缠”和“硅光传输”结合,成功跑出20量子比特的Shor分解演示。业内戏称它为“光子搭桥,量子唱戏”。


我眼中的“最快技术”排名

  1. 光子计算(三年商用门槛更低)
  2. 光量子混合(五年)
  3. 超导量子纠错(七年)
  4. DNA存储(十年)

个人看法:技术迭代是接力赛,不一定谁“绝对领先”,谁的产业链先成熟,谁就先改变世界。


小白如何跟上前沿

之一步: 订阅《Nature Photonics》《Science》官方RSS,不看论文也看看标题。
第二步: 每周挑一篇中文综述,B站、知乎上搜索同名关键词,找10分钟科普视频。
第三步: 在GitHub搜“silicon photonics”,下一份开源代码,跑个加法器感受一下“光信号”如何被转译成数字。


量子≠终点,《三体》早有暗示

刘慈欣在《三体》里写到“降维打击”,看似魔法,本质是比当前高出一个维度的技术突袭。用这段科幻隐喻现实:任何被冠上“终极”二字的技术,往往在下一次创新浪潮里沦为过渡方案

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未来五年的时间表

  • 2025年底:首批商业光子AI协处理器进入数据中心
  • 2027年:光量子混合芯片进入高校实验室
  • 2029年:DNA存储出现之一代商业冷数据仓库
  • 2030年:普通人可用“DNA云盘”冷备份照片,一次写、千年存

最后送一句费曼的名言:“凡我不能创造,我就不能理解。” 想真正搞懂所谓的“比量子更好”,动手做一块最简单的硅光加法器,效果远胜读十篇论文。

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