量子计算机一定需要超导吗？不完全是

不是所有量子计算机都非用超导不可，超导只是目前主流方案之一。

热搜背后：人们到底在担忧什么？

百度下拉词里跳出了“低温”、“稀释制冷机”、“成本高”这一连串词，折射出一个朴素的担心：超导=昂贵=门槛高。作为一名刚入坑的观察者，我把它们整理成三个高频长尾词，方便大家在建站时直接插入内容矩阵：

1. 量子计算机为什么用超导材料
2. 量子计算机超导原理入门
3. 中国超导量子处理器进度

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超导量子比特长什么样？

超导方案的核心是“人造原子”——用铝或铌做的小电路，在接近绝对零度时呈现量子叠加。

• 线宽通常只有100纳米，肉眼看不见；
• 工作温度10 mK左右，比外太空还冷300倍；
  Google 2023年在Nature发布的70比特芯片，就是这类设计。

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不用超导还能怎么做？新手一张表看懂

技术路线	物理载体	室温可行?	代表团队
离子阱	带电原子	部分可在室温环境读数	IonQ、清华大学
硅自旋	硅中电子自旋	需要1 K左右制冷，但有望向4 K迈进	Intel、新南威尔士
光量子	光子	完全常温	中国科大九章

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自问自答：没有稀释制冷机就做不了量子计算？

Q：家里冰箱可以降温到4 K，足够吗？
A：离子阱和硅自旋能在4 K跑，但超导量子比特要求更冷，目前家用级设备办不到。

Q：中国有没有在攻克“高温”超导？
A：这里的“高温”物理上指液氮区77 K，仍远低于室温。北京量子院2024年实验显示，钇钡铜氧薄膜可把某些退相干时间延长到微秒级，但依旧不是常温量子计算。

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个人观察：三条赛道并非零和

在我看来，超导、离子阱和光量子的竞争更像接力赛——谁先解决规模与纠错，谁就先冲线。近期IBM把超导门保真度提到99.9%，IonQ把可编程门数量冲到32，而九章三号光量子则在特定采样问题上实现了“量子优越性”。三者互有输赢，市场最终可能像CPU GPU一样分化。

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把名著搬进来：薛定谔的困惑与今日量子工程师

薛定谔在《生命是什么》里感叹：“我们之所以无法理解生命，是因为我们把它看成经典机器。”放到量子计算领域同样成立。超导电路、离子晶体、光子线路就是现代工程师“种”出的量子生命，它们越像天然分子，就越容易维持叠加。

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数据彩蛋：成本真的高不可攀？

引用波士顿咨询公司2025年报告：目前一台100比特超导量子计算机的硬件成本约为150万美元，其中稀释制冷机占43 %。同一报告预计，若低温CMOS接口芯片普及，整机成本有望在2028年下降35 %。

爱因斯坦说过：“提出一个问题往往比解决它更重要。”下一次搜索时，不妨换个问法：如果制冷技术突破，超导是否会像晶体管一样走进千家万户？