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量子算力暗战升级:突破背后谁主沉浮

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前几天跟一个在中科院做超导量子计算的老朋友吃饭,他提到组里刚把一块20比特出头的芯片跑完新一轮相干时间测试,数据比上一代好了将近一个量级。说这话的时候他没什么兴奋劲儿,筷子夹着花生米,语气跟报菜名差不多。我问他这算不算大新闻,他想了想说,放五年前能开三场发布会,现在嘛,隔壁几个组隔三差五就有类似进展,审稿人都麻木了。

2量子算力暗战升级:突破背后谁主沉浮

这大概就是量子算力当下的真实状态:技术曲线陡峭得很,但外界的感知已经跟不上了。大众还停留在“量子计算机什么时候取代电脑”这种问法上,业内早就不聊这个了。大家心里清楚,通用容错量子计算离落地还隔着好几道深沟,可暗地里的较劲一点没松,甚至比两年前更紧。

紧在哪儿?先说硬件路线。超导、离子阱、光量子、中性原子,几条道各跑各的,谁也没把谁甩开。前两年资本和媒体追着超导跑,觉得IBM和谷歌押注的方向就是标准答案。现在风向往中性原子那边偏了不少,原因是可扩展性看着更顺——用光镊抓原子阵列,理论上堆数量的瓶颈比超导的稀释制冷机小。但理论归理论,实验室里原子阵列的保真度一上规模就掉,这毛病跟超导的串扰问题本质上是同一类麻烦,换了个壳而已。我认识一个做离子阱的教授,他私下说你们追热点的人每两年换一个“最有希望”的路线,我们做离子的反倒清净,经费没断过,进度也没停过。

真正让暗战升级的,是纠错码这条线。表面码提了这么多年,去年到今年陆续有组把逻辑比特的错误率压到物理比特以下,虽然离实用还差得远,但方向算是验证了。谷歌那边发论文说他们用Willow芯片跑出了低于阈值的纠错效果,国内几个团队也在跟,超导和光量子都有动作。这事的意义在于,它把竞争从“比谁比特多”拉到了“比谁纠错效率高”。比特数可以靠堆设备堆出来,纠错效率不行,那得靠架构设计和工程细节一点点磨。说白了,从拼肌肉变成了拼内功。

内功的另一面是测控和软件栈。量子芯片本身只是冰山一角,底下那套微波测控系统、低温布线、编译优化工具链,才是真正卡脖子的地方。一台超导量子计算机,测控设备占的成本比芯片本身高好几倍,而且大部分高端仪器还得靠进口。我见过一个创业公司的CTO吐槽,他们花了大半年时间就为了解决低温环境下信号串扰的一个小问题,最后发现是某根线缆的接地方式不对。这种活儿发不了论文,但你不解决,整机性能就上不去。业界现在慢慢意识到,量子计算的工程化难度被低估了,硬件突破只是开了个头。

资本的态度也在变。前两年是广撒网,只要团队背景漂亮、PPT上讲得出几个“世界首次”,钱就进来了。今年明显收紧,投资人开始问一些很具体的问题:你的比特保真度多少、纠错方案是什么、测控系统自研比例多高。有个做FA的朋友跟我说,他们现在看量子项目,先看团队里有没有做微波工程的老人,光有物理背景不够。这信号挺明确的,行业从讲故事阶段往交答卷阶段过渡了。

那谁主沉浮?我的判断是,短期内不会有一家通吃。量子计算这盘子太大,硬件路线没收敛,应用场景也没定型,现在谈赢家太早。但有一条越来越清楚:能活到最后的,不一定是比特数跑得最快的那个,而是能把工程细节啃下来、把系统稳定性做上去的团队。国内在这块有优势,工程能力不弱,供应链也相对完整,短板在高端仪器和核心器件上,这个得承认。

回到开头那位朋友,我问他你们组现在最头疼什么。他说不是物理,是招人。做低温工程的、做微波电路的、写底层控制软件的,都缺。量子计算喊了这么多年,人才培养的速度还是没跟上产业扩张的节奏。这大概比任何一项技术突破都更值得关注,毕竟设备可以买,人可以慢慢培养,但时间不等人。

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