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量子運算:歐洲有望獲勝的壹場科技競賽? | 溫哥華教育中心
   

量子運算:歐洲有望獲勝的壹場科技競賽?

法國多個公司致力於開發量子運算,在這場新科技戰中,他們能否遙遙領先?https://t.co/6qdj89xDR1— BBC News 中文 (@bbcchinese) April 14, 2026


巴黎西郊壹間實驗室所在地有塞納河寬闊的河面,有軌電車穿梭於玻璃幕牆的建築和盛開的櫻花樹之間。壹位名叫雷米(Rémi)的技術員正用扳手進行壹些調整。

這台機器由金銀色的圓柱體串聯組成,它們穿過密密麻麻的電線向下延伸,它是壹台低溫恒溫器,能夠將溫度降至極低,甚至在分子層面上也能減緩物質活動。

最底部的圓柱體溫度為零下273攝氏度。在這個溫度下,即使是最小的粒子也會靜止不動、與外界完全隔絕。

在這個圓柱體中放置著壹個同樣金銀色的小盒子,盒子裡裝著壹枚晶片。

這枚晶片是壹個更小的盒子,裡面發生著愛因斯坦和其他物理學家發現的現象,這種現像似乎違背了我們所處世界的運行規律:量子躍遷,即粒子以壹種可預測、可重復且看似不可能的方式改變其能階。

我們周圍有很多垂直的圓柱體,就像壹個大小不壹的熱水器。它們裡面都裝著低溫恒溫器,就像馬塞爾(Marcel)正在擺弄的那個壹樣。

哦對了,這些機器還有另壹個名字:量子電腦。



圖像來源,ALICE & BOB,Alice&Bob的聯合創始人蒂歐·貝赫曼(左)和拉斐爾·萊斯坎

這是法國量子電腦公司“愛麗絲與鮑伯”(Alice&Bob)。未來幾個月,該公司還將在巴黎北部開設壹個規模更大的工廠,耗資5000萬美元(3700萬英鎊),其中包括壹個測試和運行設施,用於測試越來越大的機器,以及壹個無塵室,用於制造自己的晶片。

“愛麗絲與鮑伯”聽起來像是壹家冰淇淋公司,但這家新創公司裡200多名20到30歲的年輕人組成的團隊,正在從事非常嚴肅的科學研究。聯合創辦人兼執行長蒂歐·貝赫曼(Théau Peronnin)表示,他們很快將涉足商業領域。

“物理學家過去懷疑能否利用量子粒子的奇異行為。現在他們不再懷疑了。現在我們知道量子計算是可行的,幾年後,我們將擁有可靠的量子計算機,可以將其連接到資料中心的高效能計算機(HPC)上,從而成倍提升運算能力。 ”貝赫曼說。

“這不僅僅是速度更快的問題,而是快到足以改變計算極限。我們將能夠解決那些用傳統計算機根本無法解決的問題。”他補充道。

例如什麼?

“這將使醫學成為壹門精確的科學,”他這話可不是開玩笑,“目前,新藥的研發很大程度上依賴於反復試驗。”


有了量子計算機,就能進行大規模計算,觀察不同分子之間的相互作用,找出哪些藥物有效,哪些藥物會產生副作用。

因此,率先造出可靠的大規模量子電腦的公司將獲得巨大的潛在收益。貝赫曼預測,這將是壹場“贏家通吃”的局面,就像當年傳統計算機和IBM的競爭壹樣。他認為,自己的公司或其他法國公司很有可能成為最終的贏家。

量子計算面臨的最大障礙是脆弱性,這會導致錯誤。

傳統計算機利用矽晶片內的電力進行計算。

量子電腦則使用量子位元(qubit)進行計算,每個量子位元都操控著單壹電子或光子的量子特性。

研究人員面臨的最大挑戰是,量子位元會因日常雜音而失去其脆弱的量子態(退相幹)。

貝赫曼解釋說,大多數方法都采用大規模冗余來解決這個問題:每個“邏輯”量子位元對應數千個實體量子位元,並使用他所謂的“多數投票”機制來糾正錯誤。但這種方法的代價是規模龐大且成本高昂。

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