超级计算机被甩几条街，量子计算锋芒初露

技术突破：制造出稳定的量子比特。比特是传统计算机中的信息单位，而量子比特是量子计算机的信息单位。

重要意义：在运行人工智能程序以及处理复杂的模拟和规划问题时，量子计算机的速度可能是传统计算机的指数倍，而量子计算机甚至能制造出无法破解的密码。

主要公司：

- 荷兰量子技术研究所QuTech

- 英特尔 - 谷歌

- 微软 - IBM

成熟期：4~5年

科学家们正在将以前的理论设计变成现实。量子计算机虽然每年都是“十大突破性技术”的夺标大热门，但每年我们都得出同样的结论：仍然无法实用。

的确，量子比特和量子计算机多年来很大程度上都是在纸上谈兵，存在于论文中，或者在确定其可行的脆弱的实验中。

尽管加拿大公司D-Wave系统几年前就开始出售其所谓的量子计算机，他们的量子计算机使用一种名为“量子退火（quantumannealing）”的专有技术。但怀疑人士指出，这一方法只适合应用于非常有限的计算，而且与传统计算机相比，可能并没有速度上的优势。

但今年，科学家们正在将以前的理论设计变成现实。

而且，今年的新气象还包括：来自谷歌、IBM、英特尔、微软等公司的资金正源源不断地流入，为建造一台能工作的量子计算机所需要的各种技术，包括微电子学、复杂电路以及控制软件等的研发，提供了强大的资金支持！

在应用层面，量子计算机尤其适合对海量的数据进行分解，这让它很容易破解大多数现有的密码技术，并且可能设计出无法被破解的密码。此外，量子计算机还适合用于解决复杂的最优化问题，并执行机器学习算法。

而且，可能还有很多应用我们目前没有想到。不过，很快我们就会知道能利用量子计算机做什么了。

迄今为止，科学家们已经研制出了能完全编程的5个量子比特的计算机，以及包括10到20个量子比特的测试系统。来自谷歌的研究团队表示，他们正在冲击建造49个量子比特的系统，希望在一年内制造出来。

研制出近50个量子比特的量子计算机这一目标并非科学家们随心所欲制定的，因为约50个量子比特是一个极为关键的门槛。研究者预计，在50个 量子比特级别，量子计算机就能达到“量子霸权”（quantum supremacy）。

所谓“量子霸权”是加州理工学院物理学家John Preskill发明的名词，通俗的解读就是：超级计算机系统目前能完成5到20个量子比特的量子计算机所做的事情，但达到约50个量子比特之后，量子计算机的能力将一骑绝尘，超级计算机只能望“量子”兴叹。

而且，从现在起2-5年内，这样的系统很有可能开始出售。最终，科学家们有望研制出拥有10万个量子比特的系统。这些系统会制造出精确的分子模型，从而颠覆材料、化学和制药产业，让科学家们研制出各种新材料和新药。

更大胆的预测是，十年之内，科学家们或许就会研制出拥有100万个量子比特的量子计算系统！