近日，美国IBM（国际商用机器公司）宣布成功研制出一台50量子比特处理器原型，尽管目前仍不清楚相关技术细节，但已表明“量子霸权”争夺战已进入关键时期。不过，距离量子计算机实用化、发挥其所有潜能还为时尚早。

    “量子霸权”是美国加州理工学院物理学家约翰·普瑞斯基尔发明的名词，用来表示“量子计算机在一些领域有传统计算机所不具有的能力”，比如模拟分子结构、处理密码学、机器学习等方面的一些问题等。业界普遍认为，超过49个左右量子比特后，量子计算机的能力将“一骑绝尘”，传统计算机只能望之兴叹。

    目前，包括谷歌、英特尔等公司在内的国际科技巨擘通过不同的研究方法和路径，都在朝这一目标进发。一直被视为量子计算机发展领域“领头羊”的谷歌此前已推出9个量子比特的机器，并宣布将于今年底前公布49量子位系统；英特尔则于今年10月正式宣布，首款17个量子比特的超导测试芯片已交付荷兰合作伙伴QuTech。

    尽管各方交战正酣，但其实，研制出50个量子比特的量子计算机，夺取“量子霸权”，实用型量子计算机的大幕也才刚刚拉开。

    首先，研制量子计算机是一个系统工程，除了要研制芯片、控制系统、测量装置等硬件外，还需要开发与之相关的软件，包括编程、算法、计算机的体系架构等。由于对硬件和软件都有不同于传统计算机的全新要求，量子计算机的所有方面都需要重新进行研究。

    其次，量子比特的数量并不是最重要的。有专家表示，对于超导量子计算机，实现成千上万个量子位并非难点，难点在于如何让它们的量子态精确无误地相互作用。量子计算机使用的量子系统非常脆弱，周围环境很容易破坏量子相干性，导致量子计算机并行运算能力基础消失，变成经典的串行运算，因此，通用的实用型量子计算机需要较强的容错能力，这也是科学家努力的目标。

    另外，超过50个量子比特也并不表示量子计算机就能做任何有意义的、传统计算机无法进行的运算。目前最乐观的估计是，量子计算机如果想以比经典计算机快得多的速度来解决实际问题，可能至少需要100个到200个量子比特；而据专家估计，要想进行某些特殊的运算，可能需要数千个乃至更多量子比特。要想实现这些，仍有很长的路要走。

    微软量子计算项目负责人霍尔姆达尔曾指出，第一个晶体管在50年前被发明出来的时候，没有一个科学家会想到其能应用于手机之上。如今，量子计算机也处于这样一个类似的“奇点”。“天生自带光环”的量子计算机将会在世界上掀起什么样的“腥风血雨”？最终会在哪些我们能想到和无法想到的领域“大显身手”？我们只能拭目以待。