量子计算机与光子计算机的区别

会改变世界的只有两种计算机：量子计算机用超导或离子阱保存0和1的叠加；光子计算机用激光做逻辑门，让光直接算题。

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一、量子计算机到底在“量”什么？

量子比特也叫qubit，它不是普通开关。
关键点：

• 1个qubit能同时处于0和1——叫叠加。
• 2个qubit能“纠缠”——无论相隔多远，测到A就立刻确定B。

“一个人若懂叠加，就不会把未知当恐惧。”化用《庄子·齐物论》。叠加让量子机能并行测试巨多解。

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二、光子计算机跑的是“光速”吗？

不是加速现有CPU，而是换赛道：

• 用硅光波导代替铜线，信号不发热。
• 光速逻辑门理论上达C，但瓶颈在如何放大光信号。

自答：光子计算机能不能打游戏？目前只能跑特定算法，例如卷积和傅里叶变换。

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三、量子机为什么离不开“冰箱”？

超导量子处理器需要接近-273 ℃。“知识从低温诞生。”爱因斯坦悼念玻尔兹曼时如是说。冷却带来长相干时间，否则量子叠加一秒就散。

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四、谁在实验室领先？

| 实验室 | 量子比特数 | 代表性算法 | 公开年份 | |---|---|---|---| | IBM | 433 | 量子化学 | 2022 | | 中科大九章 | 76 | 高斯玻色采样 | 2020 | | Google Sycamore | 70 | 随机线路 | 2023 |

光子方向：麻省理工2024年在《Nature Photonics》宣布1000路激光同步振荡，刷新并行纪录。

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五、普通人五年后能体验到啥？

1. 医药：加速新药靶点筛选，让罕见病药物从十年缩到三年。
2. 物流：量子优化路径，快递公司测试里节省7%油费。
3. 加密：光子链路用于银行专线，防窃听级别提升100倍。

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六、投资与自学路线图

想入行的三步：学基础 → 调开源库 → 写科研博客。

• 零基础可跟MIT 8.370视频，配套《Quantum_Computation_and_Quantum_Information》。
• 光子方向推荐EPFL的edX课程《Silicon Photonics Design》。
  个人路线：我先用Qiskit跑了“Hello-World”量子电路，再用Photontorch模拟光开关，两周就能复现论文曲线。

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七、下一步值得跟踪的论文与会议

“Nature”子刊已出现光子-量子混合芯片：用光子做通信，量子做计算，有望同时避开发热与退相干。
2025年关注：

• 日内瓦IDQ的量子密钥分发落地实验
• 深圳鹏城实验室的光子AI加速器
  数据彩蛋：根据arXiv热度指数，“QNN”搜索量年增220%，热度曲线堪比GPT-1的2022年。

“光给我们经验，数据给我们启发。”——伽利略《对话》