这是一场关乎未来的竞争！中国能否成为胜利者？

“霸权”竞争日趋激烈

宣布重大突破的IBM和英特尔，是否已经实现或逼近量子霸权？答案是并没有。

数量够了，质量不够。多位业内专家介绍，量子霸权所指的50个比特，数量是一方面，更要看量子纠缠操纵精度、相干特性、逻辑门保真度等指标，这才是主要难点。

“实现量子霸权至少有两个关键技术：比特数和纠错容错能力，不能保持脆弱的量子相干性，无法实现真正意义上的量子计算。”中科院院士、中科院量子信息重点实验室主任郭光灿介绍说，近年来量子比特数研究进展较快，但纠错容错能力进展缓慢。

美国得州大学奥斯汀分校量子信息中心主任斯科特·阿伦森表示，量子数量远不是唯一的关键因素，加拿大D-Wave公司的产品已实现了2000个量子比特，但这些量子位似乎没有足够长的相干时间，以至于该产品并没有明显胜过传统计算机。

“样机”和“测试芯片”未获认可。2017年度菲涅尔奖获得者、中国科学技术大学教授陆朝阳认为，IBM发布的是“样机”，没有公布有价值的测试结果，并不被学界认可。只有经过严格的同行评议并在国际学术期刊上发表测试结果，才具权威性。

国家“超级973”固态量子芯片项目首席科学家郭国平认为，英特尔发布的是测试芯片，测试结果还未可知。从英特尔的技术方案来看，实现量子霸权还有很长的路要走。

“称霸门槛”已经提高。量子霸权的指标定为50个比特，是因为当时认为模拟49量子比特是传统计算机的极限。但去年10月，在美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的传统计算机上，成功模拟了56比特的量子计算机。

《瞭望》新闻周刊记者获悉，近期中国的一个量子研究组再次刷新纪录，可模拟超过60个比特的量子计算。这意味着，量子霸权的“门槛”已提高到60个以上，未来还可能提高。

受访学者们认为，几大IT巨头密集发布量子计算进展，很大程度上是出于商业目的，争夺行业话语权和公众眼球。但从侧面也表明，量子计算加速发展，国际竞争日趋激烈。

多国投入“战局”

尽管还未实现量子称霸，但主流观点认为，量子霸权时代必然会到来，这是一场谁都输不起的竞争。

在信息时代，量子计算技术一旦突破，掌握这种能力的国家，会在经济、军事、科研、安全等领域迅速建立全方位优势。

“如果说传统计算机是机关枪，量子计算机就像核武器。”中科院院士、中国科学技术大学常务副校长潘建伟说。

美国马里兰大学教授克里斯托弗·门罗表示，“谁先开发出量子计算机，没有的国家，就有可能经历一场国家安全噩梦。”

近年来，多个国家投入巨资启动量子计算研发。

去年10月，美国国会举办听证会，讨论如何确保“美国在量子技术领域的领先地位”。IBM投入30亿美元研发量子计算等下一代芯片，微软公司与多所大学共建量子实验室。

欧盟从2018年开始，投入10亿欧元实施“量子旗舰”计划。英国在牛津大学等高校建立量子研究中心，投入约2.5亿美元培养人才。荷兰向代尔夫特理工大学投资1.4亿美元研究量子计算。

日本计划10年内在量子计算领域投资3.6亿美元。加拿大已投入2.1亿美元资助滑铁卢大学的量子研究。澳大利亚政府、银行等出资8300万澳元在新南威尔士大学成立量子计算公司。

各国攻关量子计算机的战略已经明确，但实现路径并不相同。目前在超导、半导体、光量子、超冷原子等多条技术路线上推进。

“将来哪条路线能实现通用量子计算机，鹿死谁手还未可知。”郭光灿说。

量子算法是另一个不确定因素。要发挥量子计算机性能，必须针对不同问题设计算法，目前国际上已在因数分解和无结构数据库搜索两个方面取得进展。

“依靠因数分解能力，将来可以破解广泛应用的加密算法RSA，那么无论是信用卡、支付宝，还是正在兴起的区块链技术，都将被极大地动摇。”中科大副研究员、科技与战略风云学会会长袁岚峰表示，算法的演进将深刻影响量子计算“战局”。