“连续变量”集成光量子芯片领域，实现新突破！

荣茂观察

1天前

更令人震撼的是团队开发的多色相干泵浦技术，相当于给量子计算机装了"红绿灯系统"，让不同频率的光子有序通行，这套交通管理系统正是实现可编程光量子计算的核心。
2025年2月20日，《自然》杂志封面被中国科学家占据。北京大学王剑威教授团队联合山西大学苏晓龙教授团队，成功在全球首次实现，基于集成光量子芯片的"连续变量"量子纠缠簇态。这则新闻当天就冲上微博热搜前三，评论区里有人调侃"这下打游戏卡顿要成历史了"，也有人认真发问："它比美国快多少倍？"透过现象看本质，这里是荣茂观察。
其实这项技术突破的含金量，远超普通人想象。咱们打个比方，传统计算机就像用算盘做高等数学，光量子计算机相当于直接调用超级计算机。而这次中国团队搞定的连续变量编码技术，相当于给这台"超级计算机"装上了流水线生产设备。
要知道以前科学家制备量子纠缠态，就像手工匠人打造瑞士手表，现在终于能用机械化生产了。这背后藏着个关键转折：过去国际同行都在死磕"离散变量"路线，成功率随着量子比特增加指数级下降，像是往天上扔硬币，扔十个八个还能接住，扔一百个就手忙脚乱。中国团队改走"连续变量"路线，相当于发明了硬币自动收集器，硬是把碰运气变成了稳赚不赔的买卖。
说到这儿，不得不提2019年谷歌搞出的大新闻。当时他们用53个量子比特的Sycamore处理器，200秒完成传统超算一万年才能完成的任务，直接引爆"量子霸权"概念。但仔细对比会发现，中美两国的技术路线就像高铁与磁悬浮，谷歌追求量子比特数量，去年推出的Willow芯片已做到105个量子比特，中国则在稳定性和扩展性上突围。这就好比谷歌在拼命盖摩天大楼，咱们在钻研抗震结构和电梯系统，两种思路难分高下，但明显中国方案更适合大规模应用。
王剑威团队这次突破的关键，在于解决了"既要又要还要"的世纪难题。他们研制的芯片上集成了2500多个元器件，比几年前"博雅一号"芯片复杂十倍不止。这种技术跃进让人想起1947年贝尔实验室发明晶体管，当时谁也想不到这个小玩意儿能颠覆电子管时代。现在光量子芯片的突破，很可能就是量子时代的"晶体管时刻"。更绝的是，这套系统能在常温下运行，不像谷歌量子芯片非得冻到零下273度不可。
这类突破，中国早就有过，比如2004年中科院实现125公里量子密钥分发。当时国际同行还在实验室里折腾几十米传输距离，中国团队突然把记录提到百公里级，直接推动量子通信从理论走向实用。如今的连续变量技术突破，某种程度上是当年"弯道超车"策略的延续。别看现在微软、IBM还在吹嘘百万量子比特路线，中国这套"精装修"技术路线，很可能像高铁技术那样后来居上。
这项技术的未来想象空间大得吓人。医疗领域可以模拟蛋白质折叠过程，加速抗癌药物研发；金融领域能瞬间破解最复杂的投资模型；甚至天气预报都能精确到分钟级。更令人震撼的是团队开发的多色相干泵浦技术，相当于给量子计算机装了"红绿灯系统"，让不同频率的光子有序通行，这套交通管理系统正是实现可编程光量子计算的核心。难怪《自然》杂志审稿人直接定性：这是可扩展量子信息处理的里程碑。
实际上，中国量子科技的爆发绝非偶然。从2023年"博雅一号"芯片首次实现可编程量子计算，到2024年深圳团队刷新硅基量子光源纪录，再到如今连续变量技术突破，这条创新链环环相扣。相比之下，美国量子计算虽然起步早，但受困于技术路线摇摆和资本短期逐利，反而在工程化应用上慢了半拍。就像智能手机时代，诺基亚押错宝在塞班系统，结果被苹果的iOS生态反超。
更深远的影响在于，当量子计算真正实用化，现在牢不可破的区块链加密可能变得像纸糊的，整个互联网安全体系都要推倒重来。这就不难理解为何欧美国家近年疯狂加码量子投入，毕竟谁掌握量子霸权，谁就捏住了数字时代的命门。
当然，量子计算实用化还有五座大山要翻。首当其冲的就是退相干问题，量子态脆弱得就像春雪，稍有干扰就融化了；其次是错误校正，现在量子计算的出错率还是有的，得不断修正；再加上标准化缺失、制造成本高企、环境要求高，这些难关不比芯片光刻机简单。但中国团队这次突破给出新思路：既然追求绝对零度这么烧钱，不如换个能在常温下工作的方案，这招"农村包围城市"玩得漂亮。
总之，如今在量子赛道，咱们终于从跟跑变成并跑，甚至在部分领域开始领跑。这项突破不仅是技术突破，更是给后来者开了条新路。有时候换个角度看问题，死局也能变通途。从量子纠缠到浩瀚宇宙，中国人正在书写自己的规则。
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更令人震撼的是团队开发的多色相干泵浦技术，相当于给量子计算机装了"红绿灯系统"，让不同频率的光子有序通行，这套交通管理系统正是实现可编程光量子计算的核心。
2025年2月20日，《自然》杂志封面被中国科学家占据。北京大学王剑威教授团队联合山西大学苏晓龙教授团队，成功在全球首次实现，基于集成光量子芯片的"连续变量"量子纠缠簇态。这则新闻当天就冲上微博热搜前三，评论区里有人调侃"这下打游戏卡顿要成历史了"，也有人认真发问："它比美国快多少倍？"透过现象看本质，这里是荣茂观察。
其实这项技术突破的含金量，远超普通人想象。咱们打个比方，传统计算机就像用算盘做高等数学，光量子计算机相当于直接调用超级计算机。而这次中国团队搞定的连续变量编码技术，相当于给这台"超级计算机"装上了流水线生产设备。
要知道以前科学家制备量子纠缠态，就像手工匠人打造瑞士手表，现在终于能用机械化生产了。这背后藏着个关键转折：过去国际同行都在死磕"离散变量"路线，成功率随着量子比特增加指数级下降，像是往天上扔硬币，扔十个八个还能接住，扔一百个就手忙脚乱。中国团队改走"连续变量"路线，相当于发明了硬币自动收集器，硬是把碰运气变成了稳赚不赔的买卖。
说到这儿，不得不提2019年谷歌搞出的大新闻。当时他们用53个量子比特的Sycamore处理器，200秒完成传统超算一万年才能完成的任务，直接引爆"量子霸权"概念。但仔细对比会发现，中美两国的技术路线就像高铁与磁悬浮，谷歌追求量子比特数量，去年推出的Willow芯片已做到105个量子比特，中国则在稳定性和扩展性上突围。这就好比谷歌在拼命盖摩天大楼，咱们在钻研抗震结构和电梯系统，两种思路难分高下，但明显中国方案更适合大规模应用。
王剑威团队这次突破的关键，在于解决了"既要又要还要"的世纪难题。他们研制的芯片上集成了2500多个元器件，比几年前"博雅一号"芯片复杂十倍不止。这种技术跃进让人想起1947年贝尔实验室发明晶体管，当时谁也想不到这个小玩意儿能颠覆电子管时代。现在光量子芯片的突破，很可能就是量子时代的"晶体管时刻"。更绝的是，这套系统能在常温下运行，不像谷歌量子芯片非得冻到零下273度不可。
这类突破，中国早就有过，比如2004年中科院实现125公里量子密钥分发。当时国际同行还在实验室里折腾几十米传输距离，中国团队突然把记录提到百公里级，直接推动量子通信从理论走向实用。如今的连续变量技术突破，某种程度上是当年"弯道超车"策略的延续。别看现在微软、IBM还在吹嘘百万量子比特路线，中国这套"精装修"技术路线，很可能像高铁技术那样后来居上。
这项技术的未来想象空间大得吓人。医疗领域可以模拟蛋白质折叠过程，加速抗癌药物研发；金融领域能瞬间破解最复杂的投资模型；甚至天气预报都能精确到分钟级。更令人震撼的是团队开发的多色相干泵浦技术，相当于给量子计算机装了"红绿灯系统"，让不同频率的光子有序通行，这套交通管理系统正是实现可编程光量子计算的核心。难怪《自然》杂志审稿人直接定性：这是可扩展量子信息处理的里程碑。
实际上，中国量子科技的爆发绝非偶然。从2023年"博雅一号"芯片首次实现可编程量子计算，到2024年深圳团队刷新硅基量子光源纪录，再到如今连续变量技术突破，这条创新链环环相扣。相比之下，美国量子计算虽然起步早，但受困于技术路线摇摆和资本短期逐利，反而在工程化应用上慢了半拍。就像智能手机时代，诺基亚押错宝在塞班系统，结果被苹果的iOS生态反超。
更深远的影响在于，当量子计算真正实用化，现在牢不可破的区块链加密可能变得像纸糊的，整个互联网安全体系都要推倒重来。这就不难理解为何欧美国家近年疯狂加码量子投入，毕竟谁掌握量子霸权，谁就捏住了数字时代的命门。
当然，量子计算实用化还有五座大山要翻。首当其冲的就是退相干问题，量子态脆弱得就像春雪，稍有干扰就融化了；其次是错误校正，现在量子计算的出错率还是有的，得不断修正；再加上标准化缺失、制造成本高企、环境要求高，这些难关不比芯片光刻机简单。但中国团队这次突破给出新思路：既然追求绝对零度这么烧钱，不如换个能在常温下工作的方案，这招"农村包围城市"玩得漂亮。
总之，如今在量子赛道，咱们终于从跟跑变成并跑，甚至在部分领域开始领跑。这项突破不仅是技术突破，更是给后来者开了条新路。有时候换个角度看问题，死局也能变通途。从量子纠缠到浩瀚宇宙，中国人正在书写自己的规则。
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