中国量子计算是个什么鸟样

寂静回声

本文作者 Devoret-Schoelkopf 超导量子计算实验室迄今唯一本科来自中国的博士生。因受到中国量子之父的指责，从此封笔于X乎
这两年来，自己在被看过各种新闻的小伙伴们不停地问：
量子计算机还要多久才能造出来？听说马上就要／已经造出来啦？......
量子计算是不是快要商业化了？有了量子计算机，IT 产业会彻底颠覆吗？程序员会大量失业吗？......
中国是不是也要造出量子计算机了？中国的量子科技世界领先吗？你们实验室做得过中科大吗？......
问话地点包括但不限于餐桌、微信、剧场、超市、洗手间等。由此意识到两件事：开心的是自己的领域最近确实在受到不一般的关注；但尴尬的是大家平时接触到的有关量子计算的报道（哪怕来自看似“专业”的媒体）几乎都带着很强的宣传甚至营销风格，极少会用科学的态度说事情，一次次地展示“科技新闻”的下限，让人分不清这究竟是一场科技革命，还是又一轮商业炒作。这实在令人遗憾——在信息最发达的时代，铺天盖地的新闻却多是噪声，普通人依旧没什么机会弄清热门话题的真相。
这也是我动笔的主要原因——我希望更多理性的童鞋能了解一些有关量子计算的事实。
在长篇大论之前想先喊几句：

• 量子计算机不是摩尔定律的延续，没有理由取代经典计算机
• 在现阶段，“量子比特数大战”是没有意义的
• 近几年量子计算“商业化”的泡沫极多，各种项目鱼龙混杂
• 中国的量子科技有个别亮点，但总体显著落后于美国和欧洲
  

本文主要面向非专业读者，只需要基本的物理和信息技术常识即可。本文也不是学术论文，重点是介绍这个领域的整体图像、主要挑战，尽量不涉及太多知识细节。其实与当下的其它科技热潮（例如人工智能）相比，量子计算、尤其是它的物理实验是一个规模很小、离生活较远、有相当专业门槛的严肃科学领域（量子力学只是其中最最基本的知识），想通俗但准确地把事儿说明白挺不容易。但我会努力尝试滴～ 不过最重要的是——区分什么是科学、什么是炒作：

• 当前所有以量子比特数作为首要亮点的“进展”几乎都是炒作
• 所有在新闻媒体上首发或大肆渲染的“进展”几乎都是炒作
• 所有在朋友圈里大量转发、被非专业人群大量关注的“进展”几乎都是炒作
• 在现阶段，所有“多少年后做出量子计算机”的承诺都是炒作。
  

首先也最重要的是，我们在谈论任何科技进展的时候都必须分清三个概念：科学事实、理论构想、未来展望。
科学事实必须是清晰、准确、可重复的实验结果。确凿的实验事实是最扎实的科学知识。
理论构想是依据已知科学事实、通过逻辑推演得出的预言或设计。再精妙的理论构想也要经过实验检验之后才能被称为事实。
未来展望不用多说，举一个例子就够了：“二十一世纪是生命科学的世纪。”
事实、理论和展望在科研中都是必要的，但它们可靠性依次显著降低。科技炒作的核心手段之一就是在宣传中把构想当作事实，把主观展望当作客观结论。当下关于量子计算的种种“大新闻”大多如此。所以请大家在阅读下文的时候特别注意三者的区别。分清这几个概念，在我看来是比具体知识更重要的科学素养的体现。
量子在不少人的印象中可能非常前沿甚至有点玄妙；但熟悉现代物理的童鞋都知道，量子力学正式建立距今已有九十多年，是一套相当成熟的科学理论。那么今天的科学家又在研究什么？按照理论造一台量子计算机不就完了？
不是这样的。科学家对任何一种自然现象的研究必须经过“发现－理解－控制”三个阶段之后才有可能将其转化为实际应用。以我们比较熟悉电磁学为例：人们在古代就发现了雷电、磁石，在近代又发现了电流磁效应、电磁感应、电磁波......；经过库伦、安培、法拉第、麦克斯韦等几代科学家的努力，人们逐渐理解了各种电磁现象的内在规律，并最终形成了统一电、磁、光的经典电磁理论；与此同时，科学家们发明了莱顿瓶、伏打电堆、螺线管、电动机、发电机、天线等最基本的物理装置来控制电磁场，使得人们最终可以利用这种自然力进行工程实践，才有了后来的电气革命和信息革命。
那我们对量子的研究走到哪一步了？量子的概念主要起源于19世纪末、20世纪初的一系列原子物理发现；量子力学在1925年后建立并迅速成熟，但是这套完备的理论建立在一些诡异的基本原理之上，人们对这些基本原理的理解至今还很欠缺；不过真正要命的是，尽管量子力学可以用来解释和预测海量的自然现象，“如何控制量子物体”的研究却一度进展地相当缓慢——在1990年代之前，科学家都几乎没有控制单量子态的能力。由此导致的结果是，人类对量子力学的应用至今仍非常初级。类比来说，晶体管、激光、核磁共振、原子钟这些发明对量子原理的开发程度，大概也就和指南针对电磁原理的开发程度差不多。简言之，相比于对微观世界的认识，人类在实验上控制、测量量子系统的能力还很落后，这至今仍是量子技术发展的最大瓶颈。
各种量子技术都是啥？
A. 涉及量子原理的经典机器
这一类发明大多在上世纪中期出现，包括晶体管、激光、原子钟、核磁共振等等。
“涉及量子原理”是指这些仪器的核心工作原理都源自原子尺度上的、必须用量子力学解释的物质性质——半导体的能带、原子的受激辐射、超精细能级结构、原子核的自旋磁矩等。
那为什么说它们是“经典机器”？这是因为这些仪器只是在微观组成上涉及量子力学，人机交互的过程是完全经典的。例如，晶体管的功能来源于半导体中电子和空穴的运动；但是人使用晶体管不是去控制每一个电子和空穴，而是控制各个接口电压、电流的输入输出。这里的电压、电流都是有大量微观粒子参与的、完全经典的物理量，观测不到什么量子涨落 (quantum fluctuation)、不可同时测量之类的怪事。电路中的晶体管也不会处于开和关的量子叠加，晶体管之间也不会发生量子纠缠...... 所以，晶体管只是在工作的微观原理上涉及量子现象，人使用晶体管的过程、用晶体管设计电子电路的方法则完全不涉及量子物理。
B. 量子通信 (quantum communication)
激光、晶体管不算量子机器的本质上是因为人们在这些仪器中控制的只是大量微观粒子的集体运动，而不能对单个原子、电子或光子的量子态进行单独操控。人类在单量子态水平上的第一种工程实践直到上世纪末才出现，那就是量子通信。
量子通信直白地说就是“量子电报”。传统电报机收发的是经典电磁波，信息加载在电磁波的幅度、频率或者相位上；“量子电报机”收发的是单个光学频率的光子，信息加载在光子的不同量子态上。量子通信的物理基础就是单光子的产生、操纵、传输和测量。
那么，这种收发单个光子的“量子电报机”究竟强大在哪？人群中对此流传着几个误解：

误解一（低级错误）：量子通信可以超光速
不可以。所有利用了量子纠缠的量子通信方案同时还都需要一个经典信道的辅助，而经典通信不可以超光速。

误解二（中级错误）：量子通信比经典通信更快
不是。量子通信的主要意义不是加速，而是保密。它传递的不是信息正文，而是加密密钥（也就是余则成藏在抽屉里的密码本）。量子通信的实际应用通常也被称为量子密码学 (quantum cryptography) 或量子密钥分发 (quantum key distribution)。经过量子加密的信息正文依然是由普通通信方式传递的。

误解三（高级错误）：量子通信是绝对保密的
并不是。正确的说法是：在理想条件下，量子通信在信息传输过程中是无条件安全的。特别地，这种的安全保障并非来自加密的数学复杂度，而是测量必须干扰量子态、未知量子态不可复制等基本物理原理——这是量子加密与经典加密最本质的区别。
然而，量子通信的安全性只是理想条件下的数学结论——假设光子传输过程中没有损耗、假设单光子态的制备、测量是完美的等等，很显然这些条件在实际中都不成立。在2008年到2010年间，就至少有三个利用由实际中非理想条件导致的安全漏洞攻击 ID Quantique 或 MagiQ 商用量子通信系统的实验取得了成功，从事实上证明了第一代量子加密技术绝非不可破解。现实条件下量子通信的安全问题和优化方式目前仍是一个活跃的研究领域。
更重要的是，量子通信的安全范围仅限于光子的传输过程中；而一个完整的通信过程至少包括编码、发送、传输、接收、解码几个步骤，量子力学定律可以保证密钥在理想的量子信道中不被窃听，但对收发两端的经典安全问题无能为力。这一点其实让量子通信的实用价值大打折扣——在现代保密系统中，安全隐患不仅出现在传输过程中，还经常出现在收发两端。所以，尽管物理学家一直在大力宣传量子通信，不少信息安全专家却对此持有怀疑——不可否认，量子通信是非常有趣的物理实验，但它在现实中真正对信息安全有多大提高还存在疑问。鉴于这些实际问题，尽管量子通信的基础研究在1990年代就已达到高峰（瑞士之外比较有代表性的还有奥地利维也纳大学、美国 Los Alamos 国家实验室、伊利诺伊大学、IBM 实验室、英国电信实验室等），进入新世纪之后热度却逐渐下降，除了小范围之外没有得到大规模的应用和政府支持，直到2017年中国的量子保密通信“京沪干线”开通。

如此说来，量子通信的意义到底在哪？我认为客观地说，量子通信的基础研究意义大于实用价值。且不谈量子加密在实际中的安全问题，保密通信本身在科技发展的大局中也只是一件小事。但是，量子加密技术的基础是1980年代以来一轮量子物理的重大进展——利用光学光子研究量子纠缠。这轮研究的主要动机是对量子力学基本问题的探索——在此之前，人们对量子力学诡异属性的理解主要限于量子叠加，对更加诡异的量子纠缠、特别是纠缠和测量结合后出现的一些严重挑战经典世界观的深刻问题主要限于哲学讨论，而缺乏科学实验。这其中最著名的就是量子非定域性 (quantum non-locality) 检验，它将直接判明经典世界观中的局域因果性 (local casuality) 和客观实在性 (objective reality) 是否在真实世界中同时存在。对此的实验探索起源于1970年代的美国，但最关键的工作主要出现在欧洲——除 Nicolas Gisin 外，最具代表性的还有法国光学研究所 (Institut d'optique) 的 Alain Aspect 和奥地利维也纳大学的 Anton Zeilinger 等。这一领域的科学家们在二三十年间通过一系列基本而巧妙的光子实验极大地深化了人类对于量子纠缠的理解，让量子力学通过了最严苛的检验；同时积累了大量制备、操纵、测量单光子的实验技术，并开始思考量子纠缠的实际应用，直接导致了量子通信技术的诞生。
C. 量子计算 (quantum computing)
量子计算机不是“下一代计算机”，不是电子计算机的升级版，而是科学家构想中的一种高度复杂、高度可控的人造量子系统，兼具信息处理的功能。量子计算机是人类当前设想中最复杂、实现难度最大的量子机器，一旦建成对科学和社会的影响也最深远。
量子计算是本文之后全部内容的主角。

此外，量子技术还包括量子仿真（quantum simulation）、量子传感 (quantum sensing) 等。
量子计算机有啥用？
先澄清一种流言：量子计算机一旦做成，直接秒杀经典计算机。
正确的说法是：理论构想中的大型、通用、容错量子计算机会在几类特定问题上有超出经典机器的计算能力。
量子计算机和“摩尔定律”到没到头关系不大。

量子计算机并不是一种更快的计算机。它在逻辑、输出方式等方面与经典计算机根本不同，其中最本质的就是量子纠缠的存在。在量子信息学的观点中，量子纠缠是与物质、能量、信息并列的一种自然资源，利用好这种资源能使量子计算机发挥出巨大威力。但是，如何用它设计更快的算法，在理论上就是很大的挑战。目前，对绝大多数计算问题，理论家们都还没有找到超过经典算法的量子算法量子计算机到底有啥用？量子计算起源于好奇心驱动的思维游戏，近二十年有了坚实的实验进展，但它在短期内还将是一种基础研究，没有立即可操作的实际应用。可从长远来说，它将给给现有的计算理论带来深刻变革，将极大加深人类对物质与信息的理解；特别地，它将是一种前所未有的计算微观世界的强大工具。类比来说，量子计算机像是计算机中的火箭。火箭再强大，也不能取代火车、汽车、自行车，因为它们的根本用途不同。同理，量子计算机价值的并不是取代经典计算机，甚至主要不在于加速传统计算，而是在于一些经典计算机不能解决的特殊问题，比如复杂微观系统的模拟。量子计算并不是“后摩尔时代”的计算，它与传统的微电子是两个目标不同、平行发展的领域，不可以相互替代。未来量子计算机的第一波应用也将是对科学的意义大于对商业，对科学家的意义大于对普通人。
最后需要单独一提的是“拓扑量子计算 (topological quantum computing)”，它基于一种理论预言中的非阿贝尔任意子 (non-Abelian anyon)——Majorana 费米子。过去五年间，已有多个实验室在固体系统中观察到了 Majorana 费米子存在的迹象，但至今仍未确定，也无法对其进行任何量子操作。准确地说，当前的“拓扑量子计算”是一种以量子计算为潜在应用的凝聚态物理研究，而非真正的量子计算研究，处于基本单元尚未发现的最初构想阶段。这个方向近几年热度很高，但它还属于基础的凝聚套物理，暂时不应该和其他量子计算实验系统并列起来，相互比较没有太大意义。

不同实验系统之间孰优孰劣一直是大家津津乐道的话题。然而绝大多数宣传（包括学术论文和报告）的基本思路就是以己之长比他人之短，为自己的方案吸引关注、申请经费，撕来撕去没有什么客观结论。当前量子计算实验研究的各路高手都是谁？
离子阱和超导量子电路作为最领先的实验系统，已经开始出现“巨头垄断”的趋势——在长期的经验积累下，个别超一流实验室已经和其他竞争者拉开了一个身位。这种优势并不只是技术领先，更重要的是所挑战问题的难度、复杂性和前瞻性。这些超一流实验室全都在美国和欧洲。

目前，全世界大概有三十几个离子阱实验室。积累最深、影响力最大的除诺奖得主 David Wineland 外，还有美国马里兰大学的 Christopher Monroe 团队和奥地利因斯布鲁克大学的 Rainer Blatt 团队。这两个实验室在实现多体量子纠缠、尝试量子纠错以及离子阱技术实用化等方面都走在全世界的最前列。

超导量子电路实验室全世界也已经有了几十个。其中处于最核心位置的有两个，分别在美国东西海岸——东海岸的耶鲁大学和西海岸的圣芭芭拉加州大学/Google。它们各自的掌门人就是当年伯克利宏观量子隧穿三人小组中的两位年轻人。
其它量子计算系统也都有各自的超一流实验室，例如（不完整名单）
金刚石、碳化硅色心：德国斯图加特大学 Jörg Wrachtrup、荷兰 Delft 理工学院 Ronald Hanson、美国芝加哥大学 David Awschalom、哈佛大学 Mikhail Lukin……
半导体量子点：美国普林斯顿大学 Jason Petta、哈佛大学 Amir Yacoby、荷兰 Delft 理工学院 Lieven Vandersypen……
“拓扑量子计算”：荷兰 Delft 理工学院／微软 Leo Kouwenhoven、丹麦哥本哈根大学／微软 Charles Marcus……
量子计算何时商业化？
进军量子计算的商业公司很早就有了。2007年，在学术界还在研究基本的物理量子比特的时候，一家叫 D-Wave System 的神秘加拿大公司突然宣布自己做出了一台量子计算机的原型机 Orion。Orion 不是一台基于逻辑门的通用量子计算机，而是一台量子退火机 (quantum annealer)。它有16个超导量子比特，但不对量子比特做单独控制，而是用绝热演化的结果求解一些特定问题。之后，D-Wave 的退火机越做越大，2011年推出128比特的 D-Wave One，这是世界第一个量子计算商品，售价1000万美元，被军火巨头洛克希德·马丁 (Lockheed Martin) 公司买下；2013年推出512比特的 D-Wave Two，被 Google、NASA、USRA 联合买下；之后在2015和2017年又推出了1000比特和2048比特的 D-Wave 2X 和 D-Wave 2000Q，全都找到了买主。
量子计算真正的商业热潮从2014年开始——Google 全员买下了 John Martinis 在圣芭芭拉加州大学的实验室，成为“ Google 量子人工智能实验室”的一部分，并立刻给这群低调的科学家配上了强大的宣传团队。各家 IT 巨头纷纷坐不住了，各种专营量子计算的创业公司也开始出现。
目前，各种参与量子计算的商业公司主要分四类：
第一类是 IT 或工业巨头，其中 IBM 和微软上场远比 Google 早。IBM 十多年前就在 Waston 研究中心建立了以耶鲁毕业生和博士后为骨干的、颇具规模的超导量子计算实验室和理论组。IBM 的量子实验室曾经专注于扎实的基础研究，领取政府经费，与大学实验室无异；直到几年前才开启商业竞争模式。
微软很早就在圣芭芭拉加州大学内建立了 Station Q，专注于“拓扑量子计算”理论，也曾是完全的学术导向。这两年微软在荷兰 Delft 理工学院、丹麦哥本哈根大学、澳大利亚悉尼大学、美国马里兰大学、普渡大学、Redmond 总部都新建了 Station Q；最重要的是，把这一领域最有影响力的两位实验物理学家 Leo Kouwenhoven 和 Charles Marcus 收入麾下。
Intel 2015年起也不甘落后，并且兵分两路，在 Delft 理工学院与 Leonardo DiCarlo 实验室（前耶鲁博士后）合作发展超导量子电路，同时与 Lieven Vandersypen 实验室合作发展硅量子点。
通用汽车公司与波音公司联合所有的 Hughes Research Laboratories (HRL) 也已经在半导体量子点方向投入多年。
……
第二类是大学教授兼职创办的新公司，支持与转化自己学术实验室的成果。
2015年底，耶鲁超导量子计算实验室的领导者——Robert Schoelkopf 和 Michel Devoret 与研究员 Luigi Frunzio 创办 Quantum Circuits, Inc.，2017年11月完成 A 轮1800万美元融资。
2016年，马里兰大学实验物理学家 Christopher Monroe 与杜克大学电子学家 Jungsang Kim 创办主攻离子阱的 IonQ, Inc.，2017年7月完成 B 轮2000万美元融资。
2018年初，因斯布鲁克大学实验物理学家 Rainer Blatt、Thomas Monz 与理论物理学家 Peter Zoller 在政府和大学的支持下创办离子阱公司 Alpine Quantum Technologies，也已得到1200万美元经费。
……
第三类是自主创业、有完整硬件实验室的新公司。其中最有名的是位于加州伯克利的 Rigetti Computing，由耶鲁博士毕业的 Chad Rigetti 在2013年创办，现在融资已接近7000万美元，员工近百人。
第四类只做周边软件产品。这样的公司这两年出现了很多。

这些“量子企业”到底多有希望？我的个人观点是：不同类别公司的性质是非常不同的。
第二类（学术实验室 spin-off）会对当前的量子计算发展非常有帮助。量子实验正朝着越来越复杂的方向发展，除了核心的物理原理外还涉及大量的工程细节，其工作量已接近传统大学实验室的极限。此时，来自专业工程团队的支持，例如标准化的零件、加工工艺、专用的电子设备、控制程序将会极大地提高科研的效率。这类公司一方面解决实验中的工程问题，另一方面将学术实验室的成果做大做规范，这是一种非常良性的互动。不过，它们短期内一般没有很大的盈利计划，规模也很小。
第一类和第三类公司都有很强的盈利目的，但都自建或接管强大的实验团队，身体力行做量子计算机，在工作和宣传方式上也都很类似。它们的主要区别在于承受风险的能力不同，巨头企业更能承受长期投入而不见回报的基础研究（当然这也很容易导致项目下马）。
当前量子计算的主要瓶颈显著集中在物理实验，离开硬件基础提出的各种过于超前的软件概念实际意义并不大。但这恰恰成为近几年量子商业热潮的焦点。第四类企业主营的有面向量子计算的编程语言、编译器、云服务，还有其它各种把信息技术概念前面加上量子两个字，组成一些听起来高大上、但实在不知道是什么意思的名词。这些开发成本低、周期快、新闻效应强（庞大的 IT 业界都能听懂），但其实与量子没有直接关系。在我看来，它们是纯粹的商业行为，重点是借当前的量子热潮用“概念”盈利，无关于量子计算的主要挑战和长期发展。换句话说，这些公司就没打算真做量子计算机。

所以，量子计算商业化了吗？没法说，因为眼下的“量子产业”处于一种奇怪的形态。经过二十多年的发展，“量子硬件”仍明显在拖“量子软件”的后腿。可以预见至少在未来的一二十年里，量子计算的最大挑战还将集中于基本的物理实验和复杂、开放量子系统的物理理论，将长期是一种基础研究。但这几年它被突然推到了产业的浪潮里，人类历史上都几乎从没有过一种基础研究如此受到产业界关注。大家在物理实验还非常原始的情况下，拼命地寻找它可能的实际应用，开发各种周边产品和“服务”，配合及其高调的宣传，竭尽全力地寻找商机。产业界是现代科技发展的一大推动力，但我不认为眼下这种形式的“商业化”会明显促进量子计算的发展，也不认为这波热潮能持续多久。量子计算面临的不只是工程挑战，还有许多基本的科学问题，很有可能属于“世纪难题”。它与现实的距离比无人驾驶、电动车、商业航天等要远的多得多，我们千万不能用科技产品研发的思路理解量子计算机的研究。它的真正问世需要长期、稳定的支持，而不是利益驱动的商业炒作。中国的量子计算处于什么水平？
与美国和欧洲相比，处于很初级的阶段。
为什么？首先因为量子计算不是一个凭空出现的学科，它根源于物理和工程的长期发展之上。例如，离子阱的基础是现代原子物理；超导量子电路是介观凝聚态物理和量子光学的结合；低温物理有超过百年的历史，稀释制冷技术最早出现在1960年代，至今仍基本被欧洲垄断；我们每天实验用的电子设备很多都来自美国几十年前的军工研究...... 在这样的积累下，量子计算非常自然地在欧美首先出现，并且持续积累、领先至今。对这一领域贡献最大的科学家们（第五部分中提到的各位）青年时代从事的都是相关方向的基础研究，一步步创造了各种理论与实验方法，建立起这个活跃的新学科。

1996年，奥地利维也纳大学 Anton Zeilinger 实验室来了一位叫潘建伟的中国博士生。他参与了许多重要的光子纠缠实验，五年后回到中科大。十几年来，潘建伟的实验室在多光子纠缠方面有许多漂亮的基础工作，并且大力推广实用化量子通信。2016年，中国发射了第一颗量子通信卫星，并在2017年实验成功；同年，中国开通了超过2000公里的“量子保密通信京沪干线”。目前，中国是对量子通信技术投入最大的国家，实践上也最为领先。（关于量子通信的讨论见第二部分）
但中国在量子计算方面就要落后的多。全世界顶级的量子计算实验室本来就很少，其中的中国人更少，不少实验室甚至从不招收未在欧美受过训练的中国学生（主要是出于对中国学生动手实验能力的不信任，不是什么涉密问题）。直到这几年才开始有训练有素的年轻科学家回到中国。例如在超导量子电路方面，John Martinis 的博士后王浩华老师回到浙江大学，Robert Schoelkopf 的博士后孙麓岩老师回到清华大学，成为两大阵营在中国的代表。其它实验系统也大多如此。所以说，专业的量子计算实验室在中国只是刚刚落地出现，经验积累、合作者水平、学生水平都比世界顶级组差一大截，当前的主要任务是训练团队和基本技术，模仿、追踪世界前沿，暂时不具备做出重大成果甚至引领方向的能力。这是所有后来者都必须经过的起步阶段，是最最正常不过的。
最近，中国的量子计算已经有了非常可喜的进步。例如去年，浙江大学与中科大的联合团队按照 UCSB/Google 路线，平面集成了10个超导人造原子（物理量子比特）并实现了它们的量子纠缠。说明中国现在已经有了专业的、有高质量产出的量子实验室。
但是，有一点进步就开始浮夸宣传是非常危险的。
去年五月，我的朋友圈里排队转发了一条“重大新闻”：中国研制出世界第一台量子计算机！打开一看，是中科大的五光子玻色采样实验。虽然这两年早已习惯了各种夸大宣传，但这个标题实在超出了我的想象力（正确的说是：中科大发表了一个有趣的量子光学实验）。这种宣传气势再与量子通信、“量子卫星”的新闻结合，甚至让很多在国外读博的同学都相信了中国的量子科技已经领先世界。最近，阿里、腾讯、百度纷纷开始了自己的量子“战略布局”，但从新闻稿来看，除了“量子”两个字反复出现外，基本不明白他们究竟想干什么（可以归入上一部分提到的第四类公司）。2015年，阿里巴巴与中科大建立了联合量子实验室，各方领导隆重出席，但新闻稿通篇都是科学错误，公布的“研究计划”无异于亩产十万斤。美国各家公司的宣传大战尽管都有夸大、避重就轻，但总体还是有尺度的；中国的浮夸宣传完全则看不到底线在哪儿。
可喜的进步也被各种夸大。浙江大学与中科大的10比特芯片被重点强调比 UCSB/Google 多一比特，也开始加入没有意义的比特数大战（见第六部分最后的解释）。其实这个实验中量子比特的质量、控制精度、复杂度都比 Google 差很多，也没有明显的方法创新。这是一个非常好的、符合现阶段发展需求的追踪工作，但不应该继续夸大。很多貌似专业的知乎答主都说这项工作至少代表中国的量子计算进入了世界第一集团，我只能说这么认为的人大大低估了世界第一集团的水平。如果非要说这是一项“重大成果”，我只能说不同人对“重大成果”的定义很不一样。

量子计算与科技创投、大型工程（比如土木、机械、航天）都不一样，它不是人到钱到说发展就发展，而是一个在优秀实验团队主导下漫长的积累过程。为此我的另一个担心是国内的人才储备：中国的基础教育乃至大学本科都是以书本为中心，非常轻视科学直觉和动手能力的培养，善于做题而不善于解决具体问题，这是大多数亚洲学生的通病。这一点不得到根本改变，中国的实验科学还将长期落后于欧美，包括量子计算在内。这是我在耶鲁实验室工作两年多的深刻体会。只有当高水平的实验训练成为了年轻学生不难得到的资源，中国的科学才真正有能力在质量上和西方竞争。

毗陵驿

真心不懂。。。。。。。。。。

cshine

难得的科普好文！让我澄清了到底他妈的什么是量子！尽管还是不知道什么是量子，但感觉没那么玄乎了。

子云绳业

儿子之所以一心想转到物理院系
跟这个“量子”有一定关系
因为在高三的时候，他跟我几次聊天都表现出对“量子”的兴趣
终于如愿以偿转专业成功，上学期绩点3.45
好像是初中的时候，有一次突然跟我说“我觉得数学没有什么用”
当时也不知道怎样跟他解释
去年在社区看到介绍的一本书“什么是数学”，于是买了回来，当时高三也没有时间看，
去学校报到的时候，主动提出带到学校去
我当时说“本来就是买给你看的”
这次选的课程

子云绳业

顺便问一下大侠
这篇有必要转发给儿子看吗？

wanghuang117

文章好长，实在看不下去

青画

我有个大胆的想法： 养老金入市不如去租几台量子机挖矿，还能赚外汇、添补养老金缺口

螺旋线

在阿尔法狗扬名的当口
关于人工智能，一群土专家群战香槟的一个博士，简直惨不忍睹，乱拳全打在棉花上，被化于无形。