富士通的量子计算机可能会击败竞争对手进入市场

量子计算机的概念最早是在 20 世纪 80 年代提出的：一种可以在特殊任务上超越传统计算机的神奇机器。从那时起，许多团体都投入了研究，希望能够实现这一梦想。据《日经亚洲》本周早些时候报道，现在，随着富士通和理化学研究所计划从 2023 年 4 月开始联合开发并向企业销售量子计算机，成为日本首家这样做的公司，这些设备正逐渐接近现实世界。

这些量子计算机可能会用于金融预测、新材料和新药物开发等应用。

如果时间表顺利的话，富士通和理研的机器将击败谷歌的商用量子计算机，该公司此前曾表示，商用量子计算机将于 2029 年准备就绪。自 2019 年以来，IBM 一直在提供商用量子-经典混合服务供企业测试。不过，IBM 表示，到 2025 年，它可以拥有一台具有量子优势的机器（它可以比传统计算机更可靠、更准确地解决问题）。

量子计算机背后的炒作源于这样一种信念：这种机器在解决某些计算问题时将比当今最好的超级计算机表现得更好，比如自然科学模拟和优化任务（即找到从 A 点到 B 点的最短路线 - 也称为旅行商问题）。

这源于这些计算机的一个怪癖：它们不以二进制 0 或 1 位表示信息，而是以量子比特表示信息，由于叠加的量子特性，量子比特可以同时具有 0、1 或两者的值。但要表现出量子特性，物体必须非常小或非常冷。这意味着量子比特可以由原子等微小粒子构建，也可以由低温容器中保存的超导材料等构建。

据报道，富士通的计算机将拥有 64 个量子比特，但该公司希望在 2026 年 4 月之前生产出一台 1,000 量子比特的机器。这将介于谷歌的最新记录（54 个量子比特）和 IBM 的记录（127 个量子比特）之间。

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《日经新闻》报道称：“与谷歌和 IBM 一样，富士通将采用一种‘超导’电路计算方法，该电路被冷却到极低的温度以消除电阻。”超导量子比特往往是量子计算机中最常用的材料，因为它们可以以类似于硅芯片的方式制造。然而，其他实验设计也存在，比如离子阱量子计算机。

在过去十年中，多家公司竞相打造首台商用量子计算机，但并非所有人都采用相同的方法。尽管量子计算机发展势头强劲，并开展了多项开创性研究，但不可否认的是，这些机器难以控制（目前，它们仍然很挑剔、容易出错，而且量子比特只能短暂地保持其量子态）。在现实世界的实际测试中，当量子计算机能够比传统计算机更好地解决现代问题时，哪组公司能领先尚不得而知。

2022 年 8 月 26 日更正：本文已更新，以澄清有关 IBM 量子时间线的细节。