量子計算領域迎來“量子霸權時代”,技術突破與變革迅速逼近
全球量子計算領域的領軍者IonQ的首席執行官尼科洛·德馬西在接受CNBC採訪時強調,量子計算的重大突破與變革正在迅速逼近,所謂的“量子霸權時代”即將到來。德馬西表示,“量子霸權時代”將在未來數個季度或短短几年內迅速到來,這將對應用科學所有領域產生革新性的影響。
量子霸權是指量子處理器在某項明確定義的任務上,以經典超級計算機在合理時間內無法企及的速度完成計算。這一概念最早由加州理工學院物理學家John Preskill於2012年提出,強調的是量子機器第一次徹底甩開經典機器的歷史性時刻。
量子計算系統利用量子力學的特性,如量子疊加與量子糾纏,提供了一種全新的計算範式,理論上能夠在某些特定領域極大程度超越傳統二進制計算機的計算能力。谷歌去年12月9日的聲明顯示,Willow量子芯片在基準測試中展示了驚人的性能,能夠在不到5分鐘內完成一個“標準的基準計算”,而傳統超級計算機完成同樣的任務需要10^25年。
美國量子計算領軍企業及其技術路線
IonQ、Rigetti Computing、D-Wave Quantum和Quantum Computing是美國量子計算領域的主要玩家。IonQ堅持走離子阱量子計算機路線,Rigetti深耕超導-芯片化可擴展+量子混合雲方向;D-Wave堅守“量子退火”優化,尋求退火-大规模優化抢占产业应用先机,而Quantum Computing力爭藉助室溫光子-低功耗部署打造差異化。
這些公司共同推動量子生態向“多架構、多場景、多商業模式”演進,形成互補而非單一路徑的美國量子版圖。
量子計算的商業價值與投資前景
隨着Alphabet、微軟、亞馬遜和IBM等科技巨頭以及美國政府投入數億美元研發量子計算機,華爾街金融巨鱷們對量子計算的興趣日益濃厚。英偉達首席執行官黃仁勳強調量子計算正“迎來拐點”,並指出實際的量子計算應用落地速度超出他此前的預期。
量子計算在醫療和製藥領域可能帶來具有歷史意義的突破。IonQ已與英偉達、亞馬遜AWS以及阿斯利康合作開展藥物研發相關的基於量子計算的研究項目。
量子計算技術雖然僅處於萌芽階段但發展迅速,華爾街嗅到量子投資機遇。坎託·菲茨傑拉德近日啓動對於上述四家美國量子計算領軍者的首次評級覆蓋,並予以前三家量子計算領軍者“增持”這一最樂觀的看漲評級。
公司名稱 | 技術路線 | 最新進展 |
---|---|---|
IonQ | 離子阱量子計算機 | 與英偉達、亞馬遜AWS以及阿斯利康合作開展藥物研發項目 |
Rigetti Computing | 超導-芯片化可擴展+量子混合雲 | 36量子比特“小芯片”集成平臺8月上線,雙量子比特門保真度中值99.5% |
D-Wave Quantum | 量子退火優化 | D-Wave Advantage2於2025年5月全面上市,搭載4400+比特Zephyr拓撲 |
Quantum Computing | 室溫光子-低功耗部署 | 力爭打造差異化技術 |
隨着可控量子糾纏、量子糾錯算法、互聯技術和量子比特-傳統二進制混合框架日趨成熟,“實用量子優勢”可能率先出現在500–1000比特、誤差率遠遠小於10⁻³的異構系統中,真正打開可實用商業化閘門。