由于量子计算的巨大潜在价值，欧美各国都在积极整合各方面研究力量和资源，开展协同攻关；同时，大型高科技公司如谷歌、微软、IBM等也纷纷强势介入量子计算研究。

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    中国首个光量子计算机

    原型机诞生

    近日，科技界迎来了一个振奋人心的消息：世界上第一台超越早期经典计算机的光量子计算机在中国诞生！这标志着我国的量子计算机研究领域已迈入世界一流水平行列。据悉，该光量子计算机是由中科大、中国科学院-阿里巴巴量子计算实验室、浙江大学、中科院物理所等协同完成参与研发的，是货真价实的“中国造”。

    量子计算机是指利用量子相干叠加原理，理论上具有超快的并行计算和模拟能力的计算机。如果将传统计算机比作自行车，量子计算机就好比飞机。使用亿亿次的“天河二号”超级计算机求解一个亿亿亿变量的方程组，所需时间为100年。而使用一台万亿次的量子计算机求解同一个方程组，仅需0.01秒。

    据中科院院士潘建伟介绍，研究团队在2016年首次实现十光子纠缠操纵的基础上，构建出光量子计算原型机，该原型机的“玻色取样”速度比业界快了2.4万倍。通过和经典算法比较发现，这台光量子计算原型机比人类首台电子管计算机(ENIAC)和首台晶体管计算机(TRADIC)运行速度提高10至100倍。预计在2017年底，研究团队将实现约20个光量子比特的操纵。

    此外，在超导体系，该研究团队打破了由美国保持的9个量子比特操纵记录，自主研发了10比特超导量子线路样品，成功实现了目前世界上最大数目的超导量子比特的多体纯纠缠，并通过层析测量方法完整地刻画了10比特量子态。

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    我国量子通信技术

    已跻身全球领先地位

    中国信息协会副会长朱玉表示，近年来，随着“量子卫星”“京沪干线”等重大项目的建设，越来越多本土企业参与到量子通信领域中来，逐步集聚形成量子通信产业圈。目前，我国量子通信技术已跻身全球领先地位，受到国际社会的广泛关注。

    工业和信息化部信息通信发展司司长闻库在近日举行的中国量子通信网络与应用论坛上表示，量子通信在未来国家科技竞争、新兴产业培育、国防和经济建设等领域具有重要战略意义，我国政府高度重视量子信息技术发展和应用。

    据闻库介绍，在国家战略规划引导和产业界共同努力下，我国在量子通信领域已取得一批重要成果：2016年8月，我国成功发射全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”，并完成多项科学实验目标；2016年11月，量子保密通信骨干网“京沪干线”顺利开通；2017年6月，在中国通信标准化协会成立量子通信与信息技术特设任务组，启动了国家标准的研究工作。

    C

    量子通信和量子计算

    是两回事

    量子技术在现实应用方面，一直有两大主要分支，第一是量子通信，第二是量子计算。

    这两者听上去也很容易混淆，但其实代表着完全不同的两种技术路数。

    量子通信的商用性主要就体现在数据保密上，比如网上银行数据的远程灾备应用、金融机构信息数据的采集应用、金融信息交易应用以及银行同城数据生产和灾备应用等。目前量子通信里面研究的主要进展，就是把一对纠缠态量子之间的距离尽可能拉长。比如中科大潘建伟院士团队实现的“多自由度量子隐形传态”研究，刚刚被评为2015年度国际物理学领域的十项重大突破之首。

    潘建伟团队将量子之间的安全距离进一步扩展到了地面200公里以上，这在低耗能的太空意味着2000公里的距离，量子通信卫星由此成为可能，下一步就是大规模量子网络。

    但是美国为什么要搞量子计算？这和硅谷这几年全力投入机器学习和人工智能的风潮有关系。

    虽然量子计算的应用很受限，但和人工智能的核心部分却异常匹配，可能是未来真正强大的人工智能出现的基础。

    所以虽然量子通信是当之无愧的信息安全利器，但相比起来，量子计算一旦被攻破，则可能是类似蒸汽机之于工业文明那样的新一代科技引擎，甚至是人类文明的一大步。

    美国目前做量子计算机最有名的是D-Wave公司。谷歌和NASA(美国国家航空和宇宙航行局)已经一起对D-Wave进行了联合投资。

    D-Wave公司出品的超级计算机名为D-Wave 2，比目前Intel最快的芯片还要快上11000倍。

    但哪怕是D-Wave的量子计算机，也只能算得上是特定用途的量子计算机，还远远称不上是通用量子计算机。

    ■来源：参考消息、一财网、观察者网、新华社