量子计算：产业落地前的泡沫与真相

去年春天跑了一趟合肥的量子产业大会，进会场第一个感受就是分裂。门口一圈展位，卖量子袜量子眼镜的都有，吹得神乎其神，说什么量子能量能治失眠。进去听核心论坛，一帮搞工程的教授对着PPT挠头，说相干性保持时间再涨1毫秒都难。落差大到离谱。

别被营销神话带偏：量子计算的技术边界在哪

很多人对量子计算的认知，要么来自科幻，要么来自股市段子。很多人觉得量子计算就是比经典电脑快一亿倍的超级电脑，以后什么都能算，甚至能取代现在的手机电脑。 真不是。 经典计算的比特，要么是0要么是1，一个就是一个状态。量子比特靠的是叠加态和纠缠效应，一个量子比特可以同时是0也是1，两个就是四种状态，n个就是2的n次方种，算力是指数增长的。听着很美好对不对？问题出在哪？ 量子比特太娇贵了。稍微一点振动、一点温度变化，叠加态就没了，这个叫退相干，一退相干，计算就错了。现在能做的，就是含噪声中等规模量子（NISQ），说白了就是一百到几千个量子比特，容错性很差，做不了大规模的复杂计算。 NISQ量子计算处理器芯片实物图 现在很多营销号说量子计算马上破解所有密码，颠覆互联网，纯纯是赚眼球的鬼话。现在的量子计算，连破解一个1024位的RSA都做不到，差着十万八千里。它的定位从一开始就是经典计算的互补加速器，不是取代者。只有经典计算算不动的，比如大规模分子模拟、大数分解这种，才轮得到量子计算上场，日常刷短视频聊微信，经典计算好用一万倍，根本轮不到它。

已经落地的应用，都藏在这些赛道里

虽然还没到容错量子计算的时代，但现在NISQ设备已经能做点有用的事了，不是全都是概念。 第一个就是新药研发。开发一款新药，过去最费时间的就是测试新分子的相互作用，经典计算机模拟复杂大分子的电子态，慢到离谱，算几个月才能出结果，量子计算天生适合模拟量子层面的分子结构，速度能提好几个量级。国内科研团队早在几年前就用量子计算模拟过新冠病毒的主蛋白酶结构，给药物开发提供了新的方向。现在国外辉瑞、国内的一些创新药公司，都在跟量子计算团队合作试新项目。 量子计算药物分子模拟结果界面图 第二个是新材料开发。比如现在动力电池要找更高能量密度的电极材料，光伏要找更高效的钙钛矿材料，都需要模拟材料的原子结构，经典计算算不动的，量子就能试。去年国内有家头部新势力车企，就公开说用量子计算优化了动力电池的热管理路径，整车能耗降了好几个百分点，已经用到新车型的研发里了。 还有密码领域，现在国家队早就开始布局后量子密码算法，就是为了应对未来容错量子计算出来之后，现有加密体系被破解的风险，这个已经在推进标准落地了。 不过话说回来，整个产业链现在还很早期。上游硬件现在分好几个路线，超导是现在主流，国内本源量子、国盾量子，国外IBM、谷歌，都在堆比特数，现在已经做到上千比特了，但比特数不代表算力，很多比特是没用的，噪声太大，真正能用的逻辑比特没几个。中游是算法平台和量子云服务，现在基本上头部玩家都开放了云接入，中小企业甚至个人开发者都能上去调试算法。下游呢？说实话，现在下游大部分行业用户还没搞清楚自己能用量子计算解决啥问题，很多都是先合作试错，找方向，整个产业还在培育期。

未来三到五年：泡沫退去，谁能留下来

未来三到五年：泡沫退去，谁能留下来 现在国内量子计算的热度很高，资本追，地方政府抢项目，免不了炒出泡沫。我见过不少所谓的量子产业园，圈了几百亩地，核心团队就几个刚毕业的学生，啥核心技术都没有，就是蹭热点拿政策补贴。股市上更是，只要沾个量子的边，股价就能翻几倍，业绩全靠讲故事，这个就是现存最大的泡沫。 伦理和治理层面，最值得提前警惕的就是数据安全风险。现在很多人没意识到，如果十几年后容错量子计算成熟，现在所有基于RSA的加密传输都会被破解，所以现在很多国家都在抢后量子加密的标准，要是我们落了后手，现在存储的很多涉密数据、敏感用户数据，未来都会变成裸奔，这个真不是危言耸听。 关于未来三到五年，我有几个判断： 第一，容错量子计算不可能商用，别抱不切实际的期待，能把NISQ的噪声降下来，把有用比特数提上去，就已经是很大的突破了。 第二，会有至少3到5个真正可商业化的优势场景跑出来，大概率就是新药研发、材料模拟、密码这几个方向，会出现第一个靠量子计算服务盈利的企业，不用靠补贴活。 第三，消费端永远不会出现所谓的个人量子电脑，至少未来二十年不会，量子计算永远都会是云服务端的算力补充，普通人不会直接用到，但会间接受益于它开发出来的新药、新材料。 说实话，量子计算就是一场长跑，现在才刚过起跑线。一百多年前莱特兄弟第一次飞，只飞了12秒，当时没人说十年就能有跨大西洋的航线，但是所有人都知道，这玩意是未来。现在量子计算就是这个阶段，你说它全是骗局不对，你说它明天就能改变世界，那就是骗你口袋里的钱。退了泡沫，啃下来工程化的硬骨头，才能真的等到量子计算改变世界的那天。