量子硬件面临“数字的专制”，走向实用系统的道路仍需数十年

来源：Cryptonews 原标题：比特币逼近“数字暴政”时刻，量子硬件日趋成熟 原始链接：https://crypto.news/bitcoin-nears-tyranny-of-numbers-moment-as-quantum-hardware-matures/ 量子硬件正逐步走出概念验证阶段，但工程瓶颈意味着实际的、大规模系统仍需数十年时间才能实现。

摘要

• 六个领先的量子平台正从实验室演示逐步迈向早期集成系统，类似于经典计算早期晶体管时代。
• 扩展到数百万个量子比特需要在材料、制造、布线、低温技术和自动控制等方面实现突破，以控制误差率。
• 研究人员预计这一发展轨迹将持续数十年，不同应用场景的成熟程度也存在差异，包括计算、网络、传感和模拟。

根据来自多个机构的联合分析，量子技术已进入一个关键的发展阶段，类似于晶体管早期的发展时期。

来自领先研究机构的科学家评估了六个主要的量子硬件平台，包括超导量子比特、陷阱离子、中性原子、自旋缺陷、半导体量子点和光子量子比特。

量子技术正走出实验室

研究人员表示，这次评审记录了从概念验证实验到具有潜在应用的早期系统的进展，应用领域包括计算、通信、传感和模拟。

科学家指出，大规模应用如复杂量子化学模拟需要数百万个物理量子比特，且误差率远远超出目前的能力。

报告中提到的主要工程挑战包括材料科学、适合大规模生产的制造、布线和信号传输、温度管理以及自动系统控制。

研究人员将这些挑战比作20世纪60年代早期计算机面临的“数字暴政”问题，强调需要协调的工程和系统级设计策略。

分析发现，不同平台的技术成熟度各异，超导量子比特在计算方面最具成熟度，中性原子适用于模拟，光子量子比特适用于网络通信，而自旋缺陷则在传感方面表现最佳。

目前的成熟度水平显示出早期系统级演示，而非完全成熟的技术。研究人员认为，技术发展可能会沿袭经典电子技术的历史轨迹，经过数十年的渐进创新和科学知识共享，才可能实现实用化、规模化的系统。