量子运算:欧洲有望获胜的一场科技竞赛?

法国多个公司致力于开发量子运算,在这场新科技战中,他们能否遥遥领先?https://t.co/6qdj89xDR1— BBC News 中文 (@bbcchinese) April 14, 2026


巴黎西郊一间实验室所在地有塞纳河宽阔的河面,有轨电车穿梭于玻璃幕墙的建筑和盛开的樱花树之间。一位名叫雷米(Rémi)的技术员正用扳手进行一些调整。

这台机器由金银色的圆柱体串联组成,它们穿过密密麻麻的电线向下延伸,它是一台低温恒温器,能够将温度降至极低,甚至在分子层面上也能减缓物质活动。

最底部的圆柱体温度为零下273摄氏度。在这个温度下,即使是最小的粒子也会静止不动、与外界完全隔绝。

在这个圆柱体中放置着一个同样金银色的小盒子,盒子里装着一枚晶片。

这枚晶片是一个更小的盒子,里面发生着爱因斯坦和其他物理学家发现的现象,这种现像似乎违背了我们所处世界的运行规律:量子跃迁,即粒子以一种可预测、可重复且看似不可能的方式改变其能阶。

我们周围有很多垂直的圆柱体,就像一个大小不一的热水器。它们里面都装着低温恒温器,就像马塞尔(Marcel)正在摆弄的那个一样。

哦对了,这些机器还有另一个名字:量子电脑。



图像来源,ALICE & BOB,Alice&Bob的联合创始人蒂欧·贝赫曼(左)和拉斐尔·莱斯坎

这是法国量子电脑公司“爱丽丝与鲍伯”(Alice&Bob)。未来几个月,该公司还将在巴黎北部开设一个规模更大的工厂,耗资5000万美元(3700万英镑),其中包括一个测试和运行设施,用于测试越来越大的机器,以及一个无尘室,用于制造自己的晶片。

“爱丽丝与鲍伯”听起来像是一家冰淇淋公司,但这家新创公司里200多名20到30岁的年轻人组成的团队,正在从事非常严肃的科学研究。联合创办人兼执行长蒂欧·贝赫曼(Théau Peronnin)表示,他们很快将涉足商业领域。

“物理学家过去怀疑能否利用量子粒子的奇异行为。现在他们不再怀疑了。现在我们知道量子计算是可行的,几年后,我们将拥有可靠的量子计算机,可以将其连接到资料中心的高效能计算机(HPC)上,从而成倍提升运算能力。 ”贝赫曼说。

“这不仅仅是速度更快的问题,而是快到足以改变计算极限。我们将能够解决那些用传统计算机根本无法解决的问题。”他补充道。

例如什么?

“这将使医学成为一门精确的科学,”他这话可不是开玩笑,“目前,新药的研发很大程度上依赖于反复试验。”


有了量子计算机,就能进行大规模计算,观察不同分子之间的相互作用,找出哪些药物有效,哪些药物会产生副作用。

因此,率先造出可靠的大规模量子电脑的公司将获得巨大的潜在收益。贝赫曼预测,这将是一场“赢家通吃”的局面,就像当年传统计算机和IBM的竞争一样。他认为,自己的公司或其他法国公司很有可能成为最终的赢家。

量子计算面临的最大障碍是脆弱性,这会导致错误。

传统计算机利用矽晶片内的电力进行计算。

量子电脑则使用量子位元(qubit)进行计算,每个量子位元都操控着单一电子或光子的量子特性。

研究人员面临的最大挑战是,量子位元会因日常杂音而失去其脆弱的量子态(退相干)。

贝赫曼解释说,大多数方法都采用大规模冗余来解决这个问题:每个“逻辑”量子位元对应数千个实体量子位元,并使用他所谓的“多数投票”机制来纠正错误。但这种方法的代价是规模庞大且成本高昂。

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