《自然》杂志的那位审稿人,大概从未想过自己的笔会停下。红笔悬在纸页上方许久,最终落下的不是修改意见,而是两个字:里程碑。这绝非客套,是对中国量子纠错技术实打实的认可,是藏不住的敬畏。
西方科技界的不安,早在2025年10月23日就被彭博社的一篇报道点燃。文章措辞直接,没有丝毫委婉:中国量子技术若保持当下的迭代速度,最快2027年就能在计算核心领域超越美国,掀起一场全新的科技革命。
要知道,现在已经是2026年了,距离那个预言的时间点只剩一年。美国人曾经引以为傲的“量子霸权”防线,怎么就在这短短几年里,被中国撕开了一道这么大的口子?这背后到底藏着什么我们不知道的“杀手锏”?
不光要算得快,还要不犯错
以前美国人总觉得,搞量子计算嘛,押注一条路线走到黑就行了。谷歌和IBM就在超导路线上死磕,觉得只要比特数堆上去,大力就能出奇迹。但中国科学家的思路不一样,我们玩的是“左右互搏”,双线并行。
左手是“光子”。中科大潘建伟团队主导的“九章”系列,是速度的代名词。当国外的超级计算机还在算高斯玻色取样问题时,“九章”早就绝尘而去了。这种基于光子的量子计算机,在处理特定任务上的速度优势,不是几倍几十倍,而是亿亿倍级别的碾压。
右手是“超导”。2024年上线的“本源悟空”超导量子计算机,就是这条路线的杰作。它不光是造出来了,还大大方方地向全球开放,让全世界的用户都能上来跑任务。这说明什么?说明我们不仅能造,还敢用,甚至敢让别人来挑刺。
但这还不是最狠的。真正的“胜负手”,藏在2025年底那个让《自然》杂志惊叹的突破里——量子纠错。
大家都知道,量子比特这玩意儿特别“娇气”,外界稍微有点风吹草动,比如温度变一下、磁场动一下,它就可能出错。如果不能纠错,量子计算机就是一堆昂贵的废铁。美国谷歌之前搞了个“垂柳”处理器,用的是直流脉冲技术,虽然也能纠错,但那个架构太复杂了,线缆多得像盘丝洞,扩展起来极难,成本特别高。
这时候,中国团队祭出了“全微波控制”和“电泵浦集成光源”等原创技术。我们不跟你在复杂的线缆里纠缠,直接用微波来控制,不仅效率高,而且随着码距增加,错误率还真就降下去了,实现了“越纠越对”。
再说通信领域,2016年“墨子号”上天的时候,很多人还以为那是放了个大烟花。结果现在回头看,那是中国在太空中布下的一只“天眼”。如今,地面光纤网络配合天上的卫星,我们已经织起了一张天地一体化的量子通信网。这招“天地协同”,直接把还在地面上折腾的欧美同行甩开了好几个身位。
合肥那条路,走出了千亿的大棋局
如果你有机会去安徽合肥,一定要去那条著名的“量子大道”走一走。那里不光是路宽,更是中国量子产业的“心脏”。
早在2025年底,国家层面就明确提出要“加速量子技术实用化”。合肥、北京、上海,这三个城市就像是一个巨大的三角形支架,稳稳地托起了中国的量子版图。
特别是合肥,规划在2027年就要建成百亿级的量子产业集群。在那条街上,你随便推开一扇门,里面可能就在研究怎么把量子计算机的处理器做成国产化,或者怎么把量子传感器用到医疗检测上。
像本源量子这样的龙头企业,硬是把核心部件的国产化率提上去了,打破了海外设备的依赖。这就像是给自己家装了防盗门,钥匙握在自己手里,谁也别想卡脖子。
当然,光有钱和地是不够的,最关键的还是人。
这里不得不提潘建伟院士团队的“人才战术”。这套战术很有意思,叫“海外深耕+集体回流”。当年,潘建伟把陈宇翱、陆朝阳这些顶尖的苗子一个个送出国,让他们去世界最好的实验室里“练级”。等他们神功大成,一声召唤,大家集体回国效力。
到了2025年,中国在量子领域的专利申请量和引用率,已经快贴到美国的脸上了。特别是在量子网络和传感领域,我们的专利增速简直是在领跑全球。
2025年6月,全球搞了一场量子力学诞生百年的讨论会,全世界最顶尖的脑袋都凑在一起。而潘建伟院士,是唯一受邀做报告的中国本土机构代表。当他向全球科学家分享“中国方案”的时候,那不仅仅是学术交流,更是中国量子人才在国际舞台上的一次“亮剑”。
美国焦虑,欧洲追赶,中国换道
现在的全球量子赛道,局势很微妙,有点像是一场“三国杀”。
先看美国。作为老牌霸主,底子确实厚。谷歌、IBM这些科技巨头手里握着大把的资源,在超导路线上跑得很凶。但是,他们现在有点“骑虎难下”。那个“垂柳”处理器的架构问题,走得越远越疼。在量子纠错这个关键节点上被中国反超,让他们的技术路线显得有点尴尬。
美国政府显然也急了,把量子技术上升到了国家安全的高度,动不动就搞制裁,试图通过封锁来遏制中国。但他们忘了,量子技术和半导体不一样,很多核心设备和材料,中国已经能自己造了。这种制裁,除了让美国企业失去中国市场,似乎并没有起到太大的阻碍作用。
再看欧洲。欧洲人反应虽然慢了半拍,但现在也醒过来了。法国的Quandela搞出了12比特的光子量子计算机,还能提供云服务;荷兰的QuantWare也在芯片线路上有了突破。他们搞了个“量子旗舰计划”,试图把欧洲各国的资源整合起来。不过,欧洲的问题在于太散了,想要形成合力,还得费一番功夫。
最后看中国。加上独一无二的星地通信布局,我们在实用化的道路上其实占据了主动权。彭博社那个2027年的预言,其实就是基于这个逻辑:当美国还在纠结架构问题时,中国可能已经把量子计算机用到制药、金融这些实际场景里去了。
而且,现在的竞争已经不光是比谁的机器快了,更是在比谁能制定标准。中国现在正积极参与国际标准的研讨,依托合肥、上海这些产业集群,我们在硬件、软件、算法上是一起发力。
我们的目标很明确:在未来的量子“即服务(QaaS)”模式中,中国不能只是个打工的,必须得是制定规则的那个人。绝不能重蹈当年通信技术标准受制于人的覆辙。
这只是第一步
虽然我们在某些点上实现了反超,但距离真正的“量子时代”,还有很长的路要走。
潘建伟院士自己也说过,通用的量子计算机,起码得能操纵百万级的量子比特。现在我们才多少?几百个、上千个而已。还有噪声控制、设备成本高,这些是全世界科学家共同的噩梦,谁也没能彻底解决。
不仅如此,现在很多所谓的“应用”,其实还停留在实验室演示阶段,或者是在小范围里试一试。怎么把这些高大上的技术,变成工厂里能用的设备,变成老百姓手机里能用的服务,这个“转化壁垒”比技术壁垒还要难打破。
还有高端材料和精密仪器。虽然我们国产化率提高了,但在一些极细分的领域,比如某些特殊的制冷剂、极高精度的线缆,我们是不是还存在短板?产业链的韧性够不够?这些都是需要持续补课的地方。
展望未来,2027年确实是个关键节点。如果那时候我们能在核心技术上再突破一把,量子计算可能真的会开始在药物研发、气候模拟这些领域替代传统算力。那时候,量子产业的规模可能会像滚雪球一样,到2030年突破千亿级。
但我们也要明白,中国发展量子科技,不是为了搞霸权,也不是为了当“世界警察”。我们更希望依托技术优势,去推动建立一个开放、公平的全球合作体系。毕竟,科学的最终目的,是为了惠及全人类。
所以,面对那些外媒的惊呼和赞誉,我们听听就好。既不要妄自菲薄,也不要盲目自大。中国量子科技的今天,是无数科学家几十年如一日坐冷板凳坐出来的,不是天上掉下来的。
这场仗,才刚刚开始。
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