最近这一周,从太空到合肥,从「大冰箱」到「云端」,量子科技接连传来新消息。它们听起来很硬核,其实背后藏着一个朴素的逻辑:人类正在把算力推向更冷、更近、更能用的地方。
最冷的人造物质,藏在太空里
11月5日,北京大学团队在中国空间站传来成果:他们把原子气体冷却到了低于10皮开尔文(约9.7皮开尔文)。一皮开尔文是一万亿分之一度,也就是说,这团物质只比绝对零度高出一丢丢。相关论文发表在国际期刊《科学》上。在这么低的温度下,原子的热运动几乎停摆,量子效应才清晰地显现——这给研究量子世界提供了地球上难以复制的「超净」环境。
量子计算机,其实都住在「大冰箱」中
为什么总在提「冷」?因为量子比特极其娇贵,一点点热噪声就会让它算错。所以真正的量子计算机,核心芯片都封在一个叫稀释制冷机的「大冰箱」里,要把温度压到接近绝对零度(约零下273摄氏度)才能稳定工作。中国新闻网11月11日探访本源量子时,就拍到了这台「电脑装在冰箱里」的真实场景——他们的第四代自主超导量子计算机「本源悟空-180」,配备180比特超导芯片,今年5月已上线,用户通过云端就能远程调用真实量子硬件来「接单」算题。
一周之内,国产量子两条路线同时报到
同一个11月,另一条技术路线也传来喜讯。中国知识产权资讯网报道,我国首款可互联中性原子量子计算机「乾阵」原型机在合肥发布,已完成1000余个物理比特的验证,单比特门保真度超过99.96%。它用「光镊」阵列囚禁原子来构建量子比特,特点是容易多机互联、扩大规模。一边是超导路线(本源悟空),一边是中性原子路线(乾阵),两条路并行,说明国产量子正从「造出样机」走向「能用、能连、能扩展」。
连 IBM 也在抢跑,量子进入「千比特」时代
国际上同样热闹。IBM于11月11日公布下一代量子处理器 Nighthawk r3,设计目标是在520个可编程量子比特上执行1万次量子运算,并计划在2027年把两颗连成超过1000个量子比特的系统。从「百比特」迈向「千比特」,全球正集体跨过这道门槛。值得一提的是,给这些「大冰箱」和「人造太阳」供冷的底层装备也在突破——我国首台[email protected]超大型氦制冷机已于11月5日研制成功,将成为核聚变等前沿领域的国产「低温心脏」。
量子计算离普通人还有距离,但它背后的「冷科技」——极低温、高保真、可扩展——正在把曾经只存在于论文里的算力,一点点拉近到云端、拉进产业。
参考来源
- 北京大学新闻网:中国空间站获得低于10皮开尔文的超冷量子气体(news.pku.edu.cn/info/2881/3325821.htm)
- 中国新闻网安徽:本源量子「本源悟空-180」云端接单(www.ah.chinanews.com.cn/news/2026/1111/342532.shtml)
- 中国知识产权资讯网:可互联中性原子量子计算机「乾阵」发布(www.iprchn.com/cipnews/news_content.aspx?newsId=149172)
- 中国日报网:全国首台[email protected]超大型氦制冷机研制成功(ex.chinadaily.com.cn/…/WS6aed6f9ae4b0e14252fc98bb.html)