超导量子计算机与拓扑量子计算机(超导量子计算机与拓扑量子计算机哪种更好用)

八三百科 科技视界 42

超导量子计算机与拓扑量子计算机哪种更好用

答:目前超导路线更易用、工程化最快;拓扑路线容错率更高,但整体还没走出实验室。

这两种量子电脑到底差在哪?

超导量子计算机与拓扑量子计算机(超导量子计算机与拓扑量子计算机哪种更好用)-第1张图片-八三百科
(图片来源 *** ,侵删)

把大脑放空,把量子芯片想成两条高速公路:一条常年车水马龙(超导),另一条正在铺设还没全部通车(拓扑)。前者靠成熟收费站系统运行,车速够快;后者用特殊材料让车流永远不会走丢,但路段还没连完。

  • 超导量子比特用低温微波控制,像高速公路靠红绿灯
  • 拓扑量子比特靠“任意子”编织,像隐形车道自动修正偏航

为什么谷歌、阿里都去追超导?

2024年谷歌“Willow”芯片用超导比特达成一百万次纠错不掉线,直接让全世界再次把目光投向超导。原因很现实:

  1. 超导比特的加工技术与经典芯片最相近,不必重新发明半导体工厂
  2. 商业云上线快:IBM已有上千比特的Falcon系列可以注册即用
  3. 人才储备早:MIT、东京大学、中科院物理所二十年前就攒好团队

引用MIT量子工程学家Will Oliver的话:“超导像今天的GPU,拓扑像明天的神经形态芯片,你不可能跳过今天。”


拓扑量子电脑真的不会犯错吗?

超导量子计算机与拓扑量子计算机(超导量子计算机与拓扑量子计算机哪种更好用)-第2张图片-八三百科
(图片来源 *** ,侵删)

任何量子系统都会受到噪声折磨,拓扑的巧妙在于自带“纠错盔甲”。微软团队用所谓的“马约拉纳费米子”编辫子,量子信息藏在辫子的宏观拓扑特征里。哪怕某个点被噪声踢了一脚,信息仍在整体形状里。

简单类比
传统量子比特是气球,一戳就破;
拓扑量子比特是把气球搓成橡皮圈,戳它几下形状仍在。

但盔甲也有重量:

  • 制备马约拉纳零能模需要在超纯砷化铟纳米线里精准加磁场,良品率低于5%
  • 辫子长度与数量直接决定算力,目前全球还没人能编出一条“三股辫”的完整逻辑门

小白想入门,该怎么选?

入门维度超导拓扑
学习曲线门槛低,可用在线Python Qiskit需掌握群论与拓扑学
硬件获取免费云端:IBM、本源量子只能读论文,或去代尔夫特实验室
未来发展十年内有可商用实例若成功,一次性越过纠错门槛

我的建议是:先用超导熟悉量子思维,再决定是否往拓扑跳。


投资角度看哪个赛道更划算?

“潮水退去,才知道谁在裸泳。”——巴菲特

量子计算正处于潮水大涨的阶段。超导因为离钱更近,被风投疯抢,2025年单笔融资纪录被总部位于深圳的「量旋科技」刷新至7亿美元。而拓扑的赛道类似2000年前的SpaceX,一旦突破回报可达百亿级。个人判断:用80%仓位押超导的“今年变现”,用20%赌拓扑的“十年一剑”。


经典文学对量子路线的隐喻

《西游记》第五回,大圣大闹天宫时,被托塔天王的玲珑宝塔罩住,怎么跳都逃不出。这正像超导量子比特被相干时间短困扰,即使会七十二变,跑几步就撞墙。而如来佛化五行为“五行山”,山形一体、无法分解,对应拓扑比特的“非局域存储”。未来谁能像唐僧一样把五行山撬开,谁就能让拓扑比特真正上线。


中国布局的最新进展

  • 超导:2024年12月,中电信量子集团在合肥上线了首条量子云计算专线,延迟低于20毫秒,普通程序员用VSCode就能调用72比特超导芯片
  • 拓扑:2025年1月,中科院半导体所宣布首次在二维异质结中确认马约拉纳能级温度提升至4.2K,离液氦温区更近一步

数据说话:中国SCI论文中“拓扑量子计算”关键词年增长率达35%,全球第二,仅次于荷兰。

发布评论 0条评论)

还木有评论哦,快来抢沙发吧~