研究对象
本报告的核心研究对象是量子计算产业。量子计算机是一种基于量子力学原理构建的计算设备,是以量子比特(qubit)为基本单元,利用干涉、叠加、纠缠等量子特性,通过量子门操作对量子态进行演化,最终通过测量获取计算结果的物理系统。
与经典计算机不同,量子计算机利用量子并行性和量子态演化,在特定问题(如大数分解、量子化学模拟)上可实现对经典计算机的指数级加速,具有重大战略意义和科学价值,是实现未来算力飞跃的重要手段之一。
量子计算产业则是以量子力学原理为理论基础,围绕量子计算机的研发、制造、应用及生态构建形成的综合性产业体系。
当前,量子计算正处于技术攻坚和应用探索的关键时期,各技术路线均处于快速进展阶段,哪条技术路线能最终胜出仍未有定论,技术路线未收敛。
主要技术路线包括:超导、离子阱、中性原子、光量子、半导体、金刚石色心、拓扑等技术路线各有千秋,核心差异在于:物理载体(电路/离子/光子)、操控能标(微波/光频/静电)、环境需求(低温/真空/磁场)及扩展瓶颈(退相干/串扰/光子损耗)等方面。
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