量子计算机的更高算力纪录是多少

1121量子比特（IBM Condor，2023年发布）是目前公开可查的量子比特总量纪录，但这并不直接等价于“更高算力”，因为算力还要衡量量子门的保真度、相干时间与纠错开销。往下看，我们用新手能听懂的方式拆解“算力”到底怎么算。

算力到底怎么测？先弄清三个指标

• 量子比特数量：像车道数量，越多并行处理的数据就越多。
• 量子体积（QV）：IBM提出的综合指标，把比特数、门保真度、线路深度揉成一个分值。2023年11月，IBM Quantum System Two把QV提升到512，是目前官方纪录。
• 量子优势实验：谷歌2019年宣布随机量子线路采样任务耗时200秒，而经典超级计算机需1万年。虽然后来经典算法把时间缩短到几十天，但谷歌仍被视为“首次”量子优势实验。

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为什么比特越多≠越强？纠错是隐形吞比特的怪兽

量子态极其脆弱，任何抖动都会崩溃。纠错需要多个物理比特才能造出一个“逻辑比特”。以表面码为例：

1. 门保真度99.9%时，约需1000个物理比特→1个逻辑比特。
2. 若想运行Shor算法分解2048位RSA，需要约2000万个物理比特，远超当下任何整机。
   因此现在宣传的几百上千量子比特，实际上可用的逻辑比特可能不到10个。

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2024最值得关注的三条冲刺路线

1. 超导路线：IBM、谷歌仍是领跑者，下一步把“模块化芯片”像乐高一样拼接，期望在2025年突破10000物理比特。
2. 离子阱路线：Quantinuum H2-1保真度高达99.9%，但比特数成长慢，他们把希望押在“全连接架构”——任意两比特可直接交互，减少线路开销。
3. 中性原子路线：QuEra、Pasqal等公司用激光镊子操控锶原子形成“可移动比特”，把量子计算与模拟二合一，有望在2027年实现10万个原子规模的模拟机，解决材料化学难题。

引用《三体》那句名言：“弱小和无知不是生存障碍，傲慢才是。”量子计算同样，技术路线上谁傲慢地把对手一棒子打死，谁就可能更先掉队。

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初学者最常被问的五个Q&A

Q1: 量子电脑一出现，比特币就完蛋？
A: 需要数百万逻辑比特才能威胁到当前椭圆曲线算法，保守估计到2036年才有实现可能，比特币还有时间迁移到抗量子算法。

Q2: 量子电脑能用Windows吗？
A: 不能。它运行的是量子汇编+经典主机协同，上层才是Python（Qiskit/Cirq），像Windows这样的消费级操作系统完全插不上手。

Q3: 能否买一台放家里？
A: 商用机要接近绝对零度的稀释制冷机，占半间屋，日常维护上百万，放在家里等同于放一只“吞金兽”。

Q4: 中国有没有拿得出手的产品？
A: 2023年底，本源悟源第三代交付24比特超导芯片，相干时间稳定超过100微秒，达到世界主流水平；九章三号光量子原型机则在特定采样问题继续刷新纪录。

Q5: 如果入门，需要读哪些书？
A: 《量子计算与量子信息》（Nielsen & Chuang）被称为“量子圣经”，配上IBM Qiskit官方教程边学边跑程序，一个月内即可写出一个贝尔态实验。

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个人观点：把算力换成生产力，需要“量经混合”

未来的量子优势不一定靠纯量子芯片，我更看好“量子协处理器”模式：经典CPU负责日常控制，量子单元仅在特定瓶颈环节加速，就像GPU之于AI。2025年左右，我们会首先在药物筛选、期权定价和电池材料三大场景看到商业化落地。别把量子神化，它就是一把新锤子——钉子准备好了，锤子才有价值。