中国在量子技术方面的雄心

　　中国正在挑战美国在量子计算机竞赛中的地位，因为它取得了长足的进步。
　　量子计算是一种有前途但难以捉摸的技术。它具有推动科学研究和将大数据产业从金融和制药转变为物流和绿色能源的潜力。
　　8月底，中国互联网先驱百度宣布成功打造出量子计算机，其计算速度远超传统电子计算机。
　　8月，百度公布了量子计算机模型。图片来源：百度
　　这一突破是继 IBM、谷歌和美国许多其他公司最近的项目之后，这些公司在量子技术领域的世界领先品牌。美国、德国、法国和印度已确认在未来几年为量子技术研究提供数十亿美元的资金。同时，中国并未透露具体的投资数量。
　　与美国相比，中国在量子计算领域落后，但正在采取有效的方法。首先，中国试图主导一个相关领域，即量子通信，以开发几乎牢不可破的密码算法。在开创了＂防黑客＂互联网之后，中国将注意力转向了量子计算。越来越多的新研究和突破性项目来自中国。
　　Valuenex 2021年初的统计数据显示，中国拥有3000多项与量子技术相关的专利，是美国的两倍，是日本的三倍。
　　截至 2021 年初，中国拥有 3,000 多项量子专利，是美国的两倍。资料来源：Valuenex
　　中国的新进展让白宫保持警惕。2021年，美国商务部禁止向八家中国公司和实验室出口高科技设备，理由是怀疑与基于量子的军事应用建设有关。对先进硅芯片制造设备的广泛出口管制也影响到量子计算机。
　　与此同时，美国学者表示，中国学生很难获得签证在美国进行量子研究。＂中国的学生或研究人员不能说他们正在研究量子，＂德克萨斯大学奥斯汀分校量子信息中心主任斯科特·阿伦森说。
　　在百度量子计算机发布会上，深圳量子科学与工程研究院院长于大鹏谈到了美国的障碍。＂量子领域有很多参与者，但很难从他们身上找到创新和创造力，＂他说。
　　一些独立分析师表示，中国在量子技术方面的进步使整个行业受益。然而，一些外部限制可能会减缓科学进步的步伐。统计显示，超过一半的量子研究成果论文有国际合作。美国科学家与中国科学家共同撰写了许多行业报告。
　　在量子计算机充分发挥其潜力之前，仍需要进行大量研究。研究人员估计，构建一个足以击败数据加密协议的量子计算机将需要数百万个量子比特，而这个数字可能需要十年或更长时间才能建成。
　　目前的行业领导者 IBM 已开发出具有 127 个量子比特的量子计算机。百度有 10 个量子比特，计划到 2023 年发布 36 个量子比特的机器。去年底，中国发布了 66 个量子比特的九章二号，比最谷歌的超级计算机快 1000 万倍。
　　科学界也在争论量子计算设备是否可以从实验室转移到商业领域。数学证据表明，量子计算机可以解决即使是超级计算机也需要数千或数百万年才能解决的问题。
　　量子计算机使用称为量子位或量子位的东西实现了非凡的速度。使用常规计算机，数据被编码成二进制数（位），并分配给两个值 Off 和 On，分别为 0 和 1。它只能接受 0 或 1。同时，量子计算机允许亚原子粒子以多种形式存在同时状态，介于 0 和 1 之间，或同时两种状态。因此，该系统在处理某些计算（例如模拟物理世界或优化业务流程所需的计算）方面实现了卓越的效率。
　　科学家们希望量子计算机可以帮助制造商预测复杂的化学反应，或者通过模拟不同的过程来加速新药的开发。然而，这项技术的风险在于它能够击败用于保护全球通信安全的标准加密形式。这对金融机构以及国家在维护情报和军事机密方面都非常关注。量子物理学家说，正是这种可怕的可能性和对被抛在后面的恐惧，激发了政府在全球范围内对该技术的兴趣和投资。