在量子计算领域,理论虽然清晰,但实践仍在不断发展。量子计算机开发公司IQM的联合创始人兼首席执行官Jan Goetz在里斯本举行的网络峰会上登台,阐述了哪些内容已被理解,哪些内容仍超出人类的感知范围。
戈茨在演讲中强调,量子现象背后的数学原理“非常清晰连贯”,但具有挑战性的是解释它并凭直觉接受它,因为我们没有直接的经验。

“当我们扔下一个瓶子时,我们能理解重力,因为我们能观察到它,”他解释说。“但量子力学就不同了:我们无法同时看到光子或原子出现在两个地方,正因如此,人类的思维很难理解它。”
正是理论与感知之间的这种差距,使得量子物理学的交流既引人入胜又错综复杂。
IQM是目前年产能最高的量子计算机公司,每年最多可生产20台。
在技术方面,戈茨认为,所谓的量子优势,或者说量子计算机在实际问题上真正超越传统超级计算机的时刻,不再是遥远的乌托邦。
根据 IQM 的估计,“首批真正的应用将在三到四年内出现”,尤其是在分子模拟领域。
近年来,多家公司公布了硬件路线图,展示了切实的进展:量子计算机的性能越来越强大,研究界已经能够执行与现实世界应用相关的算法,尽管目前仅限于“玩具问题”。
戈茨举了一个具体的例子:“我们可以优化几个车站几列火车的时刻表,但还无法优化整个葡萄牙铁路系统的时刻表。”目前的限制在于处理器的尺寸,仍然太小,无法解决工业规模的问题。
与此同时,戈茨强调,开发量子软件和硬件同样重要,而量子软件领域目前仍处于快速发展阶段。“最终架构尚未确定:因此,我们秉持开放的态度,让社区与我们共同开发软件。”事实上,IQM 与各大计算中心合作,以确保其计算机的开放性,并保持软件的模块化和开源特性。
在最近的合作项目中,与NVIDIA的合作尤为突出,该公司与 NVIDIA 共同开发了量子纠错解决方案。
戈茨发现软件栈中间层——所谓的量子固件——蕴藏着巨大的机遇。量子固件是连接硬件和算法的层级。“这是一个尚未充分开发的领域,但潜力巨大,”他说道,“能够优化这一部分的人可以显著提升性能。”
最终的信息很明确:量子创新需要开放、协作和长远眼光。只有这样,目前仅限于实验室的量子计算的潜力才能在未来十年内转化为切实且具有变革意义的现实。