-從比特到Qubit的范式轉(zhuǎn)移摘要?量子計算的四大核心要素包括：疊加態(tài)、波粒二象性與干涉、糾纏（Entanglement）、概率性系統(tǒng)與測量坍縮。量子比特憑借疊加與糾纏特性，實現(xiàn)了相對經(jīng)典比特的指數(shù)級算力飛躍。經(jīng)典比特處理確定性的0和1，而量子比特利用疊加和糾纏實現(xiàn)指數(shù)級并行計算。但是當前量子比特需要的工作溫度需處于極低溫度，以保證相干時間。此外，錯誤率較高，且計算結(jié)果是概率性的，測量會導致坍縮，需要冗余計算及編碼（糾錯）。?物理量子比特是量子計算的物理基礎(chǔ)，即承載量子信息的實際硬件設(shè)備，而邏輯量子比特是經(jīng)過編碼和保護處理后的邏輯量子比特，其主要是為了解決物理量子比特的錯誤問題。物理量子比特是信息的原始載體，但極其脆弱（受外部環(huán)境干擾），其核心是物理量子處理器，由格點陣列、物理量子比特以及諧振器等構(gòu)成。而為了實現(xiàn)可靠計算，一般量子計算需要加入糾錯層對多個不可靠的物理量子比特的集體狀態(tài)進行編碼，創(chuàng)造一個更穩(wěn)定的邏輯量子比特，從而完成計算。?實現(xiàn)量子計算的關(guān)鍵是量子比特的操作與延長相干時間（coherencetime，T2）:量子比特在運行過程中會受到環(huán)境與操作本身帶來的各種噪聲與擾動（電磁、機械、鄰近器件等），這些效應(yīng)統(tǒng)稱為“退相干”。?量子計算性能的核心四要素：保真度、測量時間、門操作時間以及可擴展性。保真度即實際量子態(tài)/量子門與理想目標的相似度，公式表達為錯誤率≈1?保真度。低保真度（高錯誤率）需要更大的“資源開銷”，即更大數(shù)量的物理量子比特進行量子糾錯；低測量時間大幅改善運行時間。研究表明，即使將誤差率從10?3優(yōu)化至10?9僅能帶來一個數(shù)量級的加速，而將測量時間從100ns縮短至10ns則能直接線性降低總運行時間;門操作時間直接影響性能，同時保證滿足相干時間需求；可擴展性指技術(shù)路線能夠支持的物理量子比特數(shù)。?量子優(yōu)勢是必然的嗎？量子優(yōu)勢并非必然，關(guān)鍵掣肘在于測量的保真度（極低的物理誤差，含讀出錯誤）與測量時間。只有當保真度顯著提升、并將測量時間縮短，量子曲線才在中等規(guī)模處超越經(jīng)典計算機。量子霸權(quán)強調(diào)經(jīng)典計算在任何合理資源下都難以在可行時間內(nèi)完成的任務(wù)但能夠通過量子計算完成，而由于量子計算機測量時間、保真度以及可擴展性的約束，我們認為未來或更傾向于經(jīng)典計算機+量子計算機的模式，發(fā)揮量子優(yōu)勢，量子與經(jīng)典計算機并非互斥?當前量子計算機包括量子退火機、量子模擬機、量子仿真機等專用量子計算機過渡至通用NISQ，未來將發(fā)展至通用計算領(lǐng)域，技術(shù)路線上則包括超導、離子阱、光量子、中性/冷原子等。超導技術(shù)路線最為成熟，且具有：量子邏輯門操作時間短、有機會憑借半導體行業(yè)現(xiàn)有的知識和制造基礎(chǔ)來幫助擴展量子比特數(shù)量等優(yōu)勢，但系統(tǒng)需要稀釋制冷機來維持極低的溫度，并且量子態(tài)容易坍縮。代表企業(yè)包括IBM、Google、中電信量子集團、北京量子信息科學研究院、本源量子、國盾量子、量旋科技等，其他技術(shù)路線中，量子阱、中性原子、光量子空間仍大。?光子學（Photonics）對量子技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要，因為激光和其他光子器件被廣泛應(yīng)用于離子阱、光量子及中性原子等技術(shù)領(lǐng)域。具體而言，離子阱、冷原子和金剛石氮空位色心量子比特實現(xiàn)方案必需依賴激光系統(tǒng)盡管激光供應(yīng)商數(shù)量眾多，但商業(yè)現(xiàn)成的激光器無法直接應(yīng)用于量子技術(shù)領(lǐng)域。低溫技術(shù)是幾乎所有量子比特技術(shù)的關(guān)鍵支撐，因為需要依靠它將量子比特穩(wěn)定在接近絕對零度的環(huán)境下，但并非所有量子比特技術(shù)都需要稀釋制冷機。例如，中性原子僅需在光鑷中進行冷卻，而不需要稀釋制冷機。因此，其能耗要低得多（超導技術(shù)需40千瓦，而中性原子僅需3千瓦）?我國量子技術(shù)領(lǐng)先，技術(shù)路線上仍以超導為主。根據(jù)中國信通院統(tǒng)計，全球量子計算科研論文數(shù)量從2015年的1000余篇增長至2024年的5000余篇。其中，2019年進入“加速期”，2020-2021年年增長量約500篇，2024年同比增長42%。從發(fā)文量區(qū)域劃分來看，美國和中國占據(jù)前兩位，遠超其他國家。投融資角度，我國量子計算領(lǐng)域融資規(guī)模由2020年的13.8億元增長至29.3億元，按融資數(shù)量來看，2024年的超導量子計算仍然占據(jù)主導位置，占比達45.8%。值得關(guān)注的是，光量子計算融資規(guī)模位居第二名，有望加速落地。?風險提示：1、技術(shù)風險：當前量子計算領(lǐng)域技術(shù)路線較多，且技術(shù)成熟度偏低，導致落地不及預(yù)期；2、政策風險：相關(guān)政策落地不及預(yù)期；3、需求風險：當前量子技術(shù)的絕對優(yōu)勢仍然不明顯，導致需求不及預(yù)期。一、什么是量子？二、什么是量子計算？三、量子計算技術(shù)四、國內(nèi)量子技術(shù)發(fā)展五、國內(nèi)量子相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策六：風險提示領(lǐng)域技術(shù)路線較多，且技術(shù)成熟度偏低，導致落地不及2、政策風險：相關(guān)政策落地的絕對優(yōu)勢仍然不明顯，導?量子領(lǐng)域是解釋若干微粒（如原子和電子等）行為而構(gòu)造起的理論。通常看到的宏觀事物是由數(shù)量級高達1023的原子構(gòu)成的，這些事物的行為可以用經(jīng)典物理學（如牛頓力學、經(jīng)典電磁學等）解釋。?量子物理研究的是納米世界：原子與亞原子粒子，以及電磁波與物質(zhì)的相互作用。它不同于經(jīng)典牛頓物理，后者在牛頓定律、麥克斯韋方程與統(tǒng)計物理（熱力學）的框架下，可預(yù)測地描述從幾微米以上到行星、恒星的宏觀運動。當速度接近光速或質(zhì)量極大時，相對論登場，以時空彎曲刻畫引力，解釋黑洞、中子星等極端現(xiàn)象，并為宇宙學提供萬物理論(theoriesofeverything)質(zhì)量(Mass萬物理論(theoriesofeverything)質(zhì)量(Mass)相對論物理學(RelativisticPhysics)量子場論（QuantumFieldsTheory)牛頓力學（NewtonianPhysics)量子物理學（QuantumPhysics)?1900年，普朗克研究黑體輻射時提出能量只有特定大小的“能量子”才能避免紫外災(zāi)難（基于瑞利-金斯公式黑體應(yīng)該在紫外端釋放出無窮無盡的能量首次引入能量量子化假離散粒子組成。?盧瑟福的原子核模型（1911年）發(fā)現(xiàn)原子內(nèi)部大量空間和小核，但按照經(jīng)典電磁理論，繞核旋轉(zhuǎn)的電子應(yīng)連續(xù)輻射能量而掉入原子核，這與原子穩(wěn)定性相矛盾。尼爾斯·玻爾在1913年提出電子只能處于特定離散軌道（能級繞核運動時不輻射能量，只有躍遷軌道時才發(fā)出或吸收特定頻率的光子（躍遷）。玻爾模型成功解力學逐步形成，由海森堡、薛定諤、狄拉克等人奠定其數(shù)學基礎(chǔ)，用概率波函數(shù)來描述微觀粒子狀態(tài)。量子力學成功解釋了原子結(jié)構(gòu)、化學鍵、固體和光輻射等大量現(xiàn)象，標志著物理學革命性突破?；谌鹄?金斯公式，在光譜的紫外區(qū)域與實驗事實嚴重不符，且根據(jù)瑞利金斯公式，其當頻率ν趨向于無窮大時，能量密度u也趨向于無窮大。這預(yù)言了黑體應(yīng)該在紫外端釋放出無窮無盡的能量。這顯然是不可能的數(shù)據(jù)來源：《Asemanticnetwork-basedevolutionaryalgorithmforcomp數(shù)據(jù)來源：《Asemanticnetwork-basedevolutionaryalgorithmforcomp?在量子力學中，能量量子化是一個基石性的概念，它徹底顛覆了經(jīng)典物理中能量可以連續(xù)變化的觀念。這一點在原子尺度上表現(xiàn)得尤為顯著，正如氫原子的玻爾模型所示。該?能量的吸收與與發(fā)射：當一個能量恰好等于能級差的光子被原子吸收，驅(qū)使電子從基態(tài)“跳躍”到激發(fā)態(tài)；不穩(wěn)定的激發(fā)態(tài)電子通過“弛豫”過程回落至低能級，并瞬時發(fā)射?在經(jīng)典計算機中，信息的基本單位是比特（Bit其物理狀態(tài)是0（低電平）或1（高電平）。計算需要一個同樣具有兩個離散狀態(tài)的物理系統(tǒng)來充當量子比特。能量量子化恰好提供了這樣一個系統(tǒng)。例如，一個超導電路或一個離子，其能級是分立的。我們可以將最低能級（基態(tài)）定義為|0,，為編碼量子信息提供了完美的“容器”。能級能級(離散)子?量子理論已成為現(xiàn)代科技的核心原理，包括固體能帶理論、受激輻射光放大、電子顯微鏡、量子隧穿等。固體能帶理論基于量子力學，布洛赫定理指出電子的波函數(shù)具有和晶格周期一樣的周期分布，并且能級分布已經(jīng)不再是單個原子中形成的能級，而是能帶。半導體中的電子能量不是連續(xù)的，而是分布在分立的能帶中。晶體中原子的價電子能級在量?激光（受激輻射光放大）依賴于光的粒子性（光子）和原子能級的量子特性。原子或分子被激發(fā)后，其電子處于高能態(tài)，若這時有一個頻率匹配的光子經(jīng)過，可以引發(fā)電子躍遷能量升高圖表：基于量子力學的固體能帶理論解決半導體導電原理圖表：激光（受激輻射光放大）原理能量升高激發(fā)態(tài)能級E激發(fā)態(tài)能級E2E2—E1=ΔE=hνE2—E1=ΔE=hν基態(tài)能級E1發(fā)射時：入射光子刺激或誘發(fā)處于激發(fā)態(tài)的電子，這種相互作用導致電子向下躍遷到基態(tài)能級(E1)。在躍遷過程中，電子釋放出一個完全相同的光子。這就是發(fā)射發(fā)生的時刻發(fā)射前：原子處于激發(fā)態(tài)，電子位于激發(fā)態(tài)能級(E2)上，光子的能量(hν)必須精確等于兩個能級之間的能量差。電子顯微鏡利用電子的波動性突破了光學顯微鏡的分辨極限。根據(jù)量子力學的德布羅意假設(shè)，運動電子具有波長，其波長與動量成反比。加速到幾萬伏高能的電左右，而電子顯微鏡的有效分辨率可達0.1納米量級（可觀察原子級別結(jié)構(gòu)）。電子在真空中由電場加速形成電子束，并通過電磁透鏡（磁場線圈?電子顯微鏡的原理完全建立在電子的量子波動性：若按經(jīng)典粒子模型，電子無法像光波那樣“繞過”微小結(jié)構(gòu)成像，而實際上電子波長極短，可以像光波一樣發(fā)量子隧穿效應(yīng)：在經(jīng)典理論中，粒子如果沒有足夠的能量，是不可能越過勢能壘的；但在量子力學中，存在一種量子隧穿效應(yīng)，使粒子有一定概率“穿透”勢壘出現(xiàn)在另一側(cè)。這一現(xiàn)象源于粒子的波動本質(zhì)，粒子的波函數(shù)在勢壘中并非絕對為零，而是呈指數(shù)衰減，當勢壘足夠窄或粒子隧穿概率足夠大時，就可能透射過?隧穿效應(yīng)在眾多現(xiàn)代技術(shù)中扮演關(guān)鍵角色。典型應(yīng)用之一是閃存存儲器（FlashMemory）的存絕緣的氧化層注入浮柵，實現(xiàn)信息存儲，反向電場使電子隧穿返回溝道清除信息。另外，先進的邏輯晶體管柵氧層非常薄，電子也會通過隧穿產(chǎn)生漏電流（柵漏穿絕緣層進入另一側(cè)。這種量子隧穿對兩側(cè)磁化方向非常敏感：平行時隧穿幾率較高，反平行時較低，表現(xiàn)為電阻的變化。這種效應(yīng)稱為隧道磁阻，是典型的量子力學自旋相關(guān)隧穿現(xiàn)象，被用于硬盤讀出頭和新型存儲器?；诖潘淼澜Y(jié)的磁阻式內(nèi)存（MRAM）利用隧穿電阻的高低表示“0”和“1”，其升級技術(shù)自旋轉(zhuǎn)移力矩MRAM(STT-MRAM)直接用隧穿電流的自旋角動量翻轉(zhuǎn)磁矩，實現(xiàn)寫入操作。隧穿效應(yīng)還催生了掃描隧道顯微鏡（STM）等突破分辨率極限的儀器（利用針尖與樣品間的隧穿電流成像，獲得原子級表面結(jié)構(gòu)）?？梢哉f，量子隧穿從基礎(chǔ)物理怪現(xiàn)象發(fā)展為實用技術(shù)，在閃存存儲、量子計算元件、能源（隧穿二極了這種離散性：電子只能存在于特定半徑的軌道，半徑和能量都被量子數(shù)限定，而不能處于任意距離。原子發(fā)射或吸收量子力學出現(xiàn)了愛因斯坦所謂的“幽靈般的超距作用”。通過量子疊加態(tài)。微觀粒子可以同時處于多個經(jīng)典狀態(tài)的組合中，直到被“薛定諤的貓”就是為了說明疊加態(tài)的反直覺性。在雙縫實驗中，電子在未測量量子狀態(tài)，將其從概率分布壓縮成單一結(jié)果。這種測量塌縮和由觀察引入的不可逆性是量子理 量子力學誕生：馬克斯·普朗克首次提出“量子”概念，這是量子力學的開端。量子圖靈機概念尼奧夫首次提出了量子版的圖靈機概念，為量子計算奠定了理論基礎(chǔ)。谷歌宣稱實現(xiàn)量子霸權(quán)：利用53個量谷歌宣稱實現(xiàn)量子霸權(quán)：利用53個量子比特在200秒內(nèi)完成了傳統(tǒng)超級計算機需1萬年才能完成的計算，標志著量子霸權(quán)（量子優(yōu)勢）的實現(xiàn)。通用量子計算機概念提出“通用量子計算機”概念，能夠模擬任何物理過程，是量子計算理論的進一步深化。1998年IBM研究員中國量子計算機“九章”誕生：中國科學家構(gòu)建了76個光子的量子計算原型機“九章”，實現(xiàn)了“高斯玻色取樣”任務(wù)的快速求解，展示了量子計算在特定問題上的優(yōu)越性。首款商用量子計算機發(fā)布：加拿大D-Wave公司正式發(fā)布中國量子計算機“九章”誕生：中國科學家構(gòu)建了76個光子的量子計算原型機“九章”，實現(xiàn)了“高斯玻色取樣”任務(wù)的快速求解，展示了量子計算在特定問題上的優(yōu)越性。首款商用量子計算機發(fā)布：加拿大D-Wave公司正式發(fā)布了全球首款商用型量子退火機“D-WaveOne”，可應(yīng)用于解決各種組合優(yōu)化問題。“肖爾算法”，該算法能夠在量子計算機上以指數(shù)級速度執(zhí)行因式分解，是量子計算領(lǐng)域的重大突破。谷歌推出最新的量子芯片Willow：使用更多量子比特進行拓展，可成倍減少錯誤，解決了量子糾錯領(lǐng)域近30年來一直試圖攻克的關(guān)鍵難題，同時在基準測試中展示了一流性能。量子力學體系建立：量子計算的概念量子搜索算法提出：量子電路復(fù)雜性理HHL算法提出：IBM推出云端量子計量子計算機模擬IBM在量子糾錯技隨著物質(zhì)波假說、泡論：姚期智首次系MIT三位科學家聯(lián)化學反應(yīng)：谷歌術(shù)上取得進展：利不相容原理、矩陣曼在“計算物理能加快無序數(shù)據(jù)搜索統(tǒng)地建立了類似于合開發(fā)了HHL算法端量子計算服務(wù)量子計算團隊成IBM宣布在量子糾力學、波動力學、狄學會議”上提出的Grover量子算法，經(jīng)典布爾電路的量用于數(shù)值求解線“Quantum功模擬了二氮烯錯技術(shù)上取得重拉克方程、不確定性使用量子計算機大幅提升了搜索效率。子電路復(fù)雜性模型，性方程組，該算Experience”，允的異構(gòu)化反應(yīng)，大突破，使得量原理、互補性原理等模擬量子現(xiàn)象的并開創(chuàng)性地發(fā)展了法能夠在對類時許用戶通過互聯(lián)網(wǎng)展示了量子計算子計算機在抵抗理論的提出，量子力想法，開啟了人量子通信復(fù)雜性理間內(nèi)近似線性方訪問IBM的量子計算機在化學模擬中錯誤的能力上取學的理論體系構(gòu)建完成。們對量子計算的程組解向量的函數(shù)相較于經(jīng)典算法展現(xiàn)出指數(shù)級加速。系統(tǒng)，并在上面運行算法、操縱量子比特、開發(fā)教學及模擬實驗等。得了長足進步。?量子技術(shù)包括基于量子比特和基于其他量子效應(yīng)的兩類技術(shù)?；诹孔颖忍氐募夹g(shù)直接利用量子比特的疊加態(tài)進行計算和通信。量子比特可以同時處于|0,和|1,的疊加態(tài)，從而實現(xiàn)并行計算和指數(shù)級的信息處理能力?；谄渌孔有?yīng)的技術(shù)不直接使用抽象的量子比特，而是利用原子、光子等物理系統(tǒng)固有的含噪聲的中等規(guī)含噪聲的中等規(guī)波粒二象性與干涉（Wave-partic波粒二象性與干涉（Wave-partic），概率性系統(tǒng)與測量坍縮（ProbabilisticSystem&MeasurementCollapse）測量之前結(jié)果未定，只能說有幾率為A或B）：?經(jīng)典實驗：薛定諤提出的這個思想實驗“條路”的疊加態(tài)）。?經(jīng)典實驗：量子糾纏最著名的驗證來自貝爾不等式實驗。物理學家約翰·貝爾提出的方法能夠區(qū)分“糾纏的真關(guān)聯(lián)”與“預(yù)先商定好的巧合”。在20世紀后半葉，阿斯派等人通過實驗違背了貝爾不等式，證明糾纏確實存在遠距離的強關(guān)聯(lián)效應(yīng)。這一系列開創(chuàng)性實驗也使得三位科學家在2022年獲得諾貝爾物理學獎。另一個直觀例子是量子通信/量子密鑰分發(fā)，利用糾纏粒子的關(guān)聯(lián)可以實現(xiàn)測量一方即時影響另一方的結(jié)果，從而進行保密通信。2016年8月，中國成功發(fā)射“墨子號”量子科學實驗衛(wèi)星，在國際上首次在上千千米的星地距離上利用量子糾纏分發(fā)檢驗貝爾不等式，獲得了違反貝爾不等式的結(jié)果，驗證了量子糾纏在跨越1200千米的距離上依然存在。概率性系統(tǒng)與測量坍縮：粒子的行為具有概率性，我們對粒子進行觀測時，波函數(shù)立刻從分布態(tài)“收縮”到某一個特定狀態(tài)（測量值）。簡單說，測量之前結(jié)果未定，只能說有幾率為A或B；測量之后，系統(tǒng)隨）：波動性的直接證明：當兩個或多個波疊加時會產(chǎn)生加強和相消的花紋（明暗條紋微觀粒子的干涉圖樣表明其量子比特（qubit）是什么？量子比特是量子計算的基本單元，它是一個量子物體的物理屬性的載希爾伯特空間（HilbertSpace量子態(tài)的舞臺。一個量子比特的狀態(tài)可以被表示為一個二維希爾伯特空間中的向量。希爾伯特空間就像一個巨大的“舞臺”，所有可能的量子狀態(tài)都在這個空間中存在和演化。對于一個量子比特，這個“舞臺”是二維的。但對于N個量子比特，其狀態(tài)空間會擴展到2N維。這種指數(shù)級的擴展能力是量子計算強大威力的根本來源。正是因為這個高維空間的存在，才允許疊加（Superposition）、糾纏（Entanglement）和量子操數(shù)據(jù)來源：《Quantumcomputingforfusionenergyscience數(shù)據(jù)來源：《Quantumcomputingforfusionenergyscience?量子比特憑借疊加與糾纏特性，實現(xiàn)了相對經(jīng)典比特的指數(shù)級算力飛躍。經(jīng)典比特處理確定性的0和1，而量子比特利用疊加和糾纏實現(xiàn)指晶體管與電容（RAM）、磁疇（硬盤）、電壓脈沖等。量子物體的物理屬性，如電子自旋、光子偏振或原子能級。確定性地處于0或1狀態(tài)。一個點表示，包含振幅和相位信息。算力與晶體管數(shù)量呈1:1的線性關(guān)系。算力隨量子比特數(shù)量呈指數(shù)增長（N個量子比特可同時表示2N個狀態(tài)）。室溫（約300K）。需在極低溫（通常<1K）下工作，以隔離環(huán)境干擾。1個比特執(zhí)行1次操作。N個比特并行執(zhí)行N次操作。1個量子比特可同時進行2個操作。N個量子比特可并行執(zhí)行2N次操作（即處理2N個狀態(tài)）。確定性的。計算后結(jié)果總是明確的0或1。概率性的。測量會導致波函數(shù)坍縮，以一定概率得到|0〉或|1〉。通常需要將算法運行成千上萬次，通過統(tǒng)計結(jié)果來確定答案?；诰w管的布爾邏輯（如與、或、非門）。對量子態(tài)進行振幅調(diào)整、相位旋轉(zhuǎn)和糾纏操作（通過量子邏輯門實現(xiàn)）。輻射、晶體管故障、電流泄漏等。退相干（失去量子特性）、熱噪聲、電磁噪聲、輻射等。目前較高（通常>0.1%），對邏輯量子比特而言不可接受。使用奇偶校驗位等簡單編碼，開銷小。需要量子糾錯碼。需要大量物理量子比特（1,000-100,000個）來編碼1個邏輯量子比特，以實現(xiàn)容錯計算。處理日常計算任務(wù)的最佳選擇。優(yōu)化問題、大數(shù)據(jù)分析、量子模擬（材料、藥物）、機器學習等。）（操作（計算與處理)就是在球面上的旋轉(zhuǎn)。但決定了疊加態(tài)中兩個分量之間的干涉關(guān)系，是量子并行性和干涉效應(yīng)的關(guān)鍵。當多個量子比特發(fā)生糾纏時，整體狀態(tài)強相關(guān)而不可分解，使多比特門（如C使多比特門（如CNOT/CZ）成為可能。糾纏讓算使多比特門（如CNOT/CZ）成為可能。糾纏讓算?量子算法利用疊加與干涉在高維空間中?物理量子比特是量子計算的物理基礎(chǔ)，即承載量子信息的實際硬件設(shè)備，而邏輯量子比特是經(jīng)過編碼和保護處理后的邏輯量子比特，其主要是為了解決物理量子比特的錯誤問題。物理量子比特是信息的原始載體，但極其脆弱（受外部環(huán)境干擾其核心是物理量子處理器，由格點陣列、物理量子比特以最頂層是應(yīng)用層，即量子算法的實現(xiàn)。在最頂層運行的是各種“量子算法”，例如用于大數(shù)質(zhì)因數(shù)分解的Shor算法、用于數(shù)據(jù)庫搜索的Grover算法，以及用于材料模擬和藥物研發(fā)的量子模擬等。這些算法被編譯成一最頂層是應(yīng)用層，即量子算法的實現(xiàn)。在最頂層運行的是各種“量子算法”，例如用于大數(shù)質(zhì)因數(shù)分解的Shor算法、用于數(shù)據(jù)庫搜索的Grover算法，以及用于材料模擬和藥物研發(fā)的量子模擬等。這些算法被編譯成一系列邏輯量子門，在穩(wěn)定的邏輯量子處理器上運行，最終解決經(jīng)典計算機難以應(yīng)對的復(fù)雜問題。用量子糾錯碼（如表面碼將多個不可靠“控制”和“讀出”模塊在這里?物理層：量子計算機的硬件基礎(chǔ)。該層?這些量子比特是信息的原始載體，但極其狀態(tài)。物理量子比特就是指在這一層中存實現(xiàn)量子計算的關(guān)鍵是量子比特的操作與延長相干時間（coherencetime，T2）:量子比特在運行過程中會受到環(huán)境與操作本身帶來的各種噪聲與擾動（電磁、機械、鄰近器件等這些效應(yīng)統(tǒng)稱為“退相干”。把器件降溫到接近絕對零度能減輕噪聲，但遠遠不夠。矛盾在于量子比特只有在“不被打擾”時才能保持疊加/糾纏態(tài)；可是真正的量子計算必須頻繁地對它們做門操作與讀出，這些操作本身就會打擾），把量子比特制備成所需的量子態(tài)三條主要思路：其一，提高所有環(huán)節(jié)的保真度（制備/初始化、門操作、讀出其二，改善“門時長與相干時間”的比值，既），把量子比特制備成所需的量子態(tài)量子計算通常經(jīng)過重置（reset）、初始化（initialization）、操作（operations）、讀?。╮eadout）。其中，量子門在操作過程中尤為重要，物理層面需要通過向量子比特發(fā)送?邏輯操作：使用單量子比特門（如泡利-X門實現(xiàn)非?概率性：測量一個處于疊加態(tài)的量子比特時，結(jié)果測量，有50%的概率得到0，50%的概率得到1。必須重復(fù)運行成千上萬次，然后對結(jié)果進行統(tǒng)計平均，才能得到具有確定性的最終答案。這就是當前?對于更復(fù)雜的任務(wù)（如量子機器學習可能需要進行更復(fù)雜的準備，以生成更“稠密”的寄存器狀態(tài)。??非破壞性測量：理想的測量應(yīng)該是量子非破壞性測量。換句話而言，測量后量子比特會坍縮到某個基態(tài)（如|0,），但這個狀態(tài)應(yīng)該被保持下來，而不是被破壞，以便進行后續(xù)操作或驗證。實際中，這是一個技術(shù)挑戰(zhàn)。（|0,）移動到球面上的某個特定點。?初始化確保了所有后續(xù)的量子操作都是從一個精確的、可重復(fù)的起點開始的，這對于算量子寄存器（Registers）不同于經(jīng)典計算機的寄存器，而是“并行處理器”。經(jīng)典n位寄存器在任何時刻，它只能存儲并代表一個確定的測量導致坍縮：當對量子寄存器進行測量時，其疊加態(tài)會立即坍縮到其中一個計算基態(tài)上。?施加X門-切換第一個量子比特?寄存器狀態(tài)從|0000,變?yōu)閨1000,），初始化初始化-從|0000,開始用布洛赫球來表示量子計算中量子的生命周期可以看出，操作/計算步驟需要施加一系列復(fù)雜的量子門操作來操控量子比特的狀態(tài)來實現(xiàn)計算邏輯。N個量子比特的系統(tǒng)由2N個復(fù)??這些門能夠“條件性地連接”?將量子比特制備到確定的基態(tài)|0,。通常對應(yīng)于布洛赫球的北極。這是一個“冷卻”或“重置”的過程，讓量子比特釋放能量，回到其最低能級（基態(tài)）?這個過程需要消耗能量，并且受技術(shù)限制，可能無法達到完美的|0,狀態(tài)（存在誤差） ?一旦測量發(fā)生，量子比特的疊加態(tài)就會被破壞，坍縮到與測量結(jié)果對應(yīng)的基態(tài)（|0,或|1,）?由于測量的概率性，單次運行（“單次射擊”）的結(jié)果是不可靠的。因此，整個量子電路必須重復(fù)運行成千上萬次，然后對測量結(jié)果進行統(tǒng)計，才能以高置信度確定算法的輸出。N個量子比特的系統(tǒng)由2N個量子比特的系統(tǒng)由2N個復(fù)數(shù)振幅來描述，其信息維度非常高。對這些振幅的連續(xù)變換，使得量子計算在本質(zhì)上是一種基于矩陣的可逆酉變換基于矩陣的可逆酉變換X門（RotationX）X門被稱為量子領(lǐng)域的NOT門Y門X門（RotationX）X門被稱為量子領(lǐng)域的NOT門Y門（RotationY）Z門（RotationZ）相位翻轉(zhuǎn)門，它不改變|0,和|1,狀態(tài)本身的概率（測量到0或1的可能性不變但它改變了|1,狀態(tài)的相對相位，為其增加了一個負號(π弧度的相位偏移）受控非門托佛利門(ToffoliGate/C2NOT)交換門（SWAPGate）基于1或2個比特的布爾代數(shù)疊加態(tài)阿達馬門(SuperpositionHadamard)不可逆門：經(jīng)典邏輯門通常是不可逆的，意味著從輸出無法唯一地推斷出輸入是什么。例如，與門輸出為0時，輸入有三弗雷德金門（FredkinGate）?量子門可以分為單量子比特門、雙量子比特門、多量子比特門、門分解方法以及Cliff），并對結(jié)果統(tǒng)計平均才能獲得可靠值。實際量子硬件通常只支持計算基（Z軸）測量。通過預(yù)先施加量子門可實現(xiàn)不同基的測量：X基測量需先施加Hadamard門，Y基測量需先施加HS?門組合。這種技術(shù)廣泛應(yīng)用于量子糾錯碼，通過輔助量子比特進行非破壞性測量，在檢測錯誤的同時保持數(shù)據(jù)對于N量子比特寄存器，測量會從2N個可能結(jié)果中返回一個經(jīng)典比特串。通過大量重復(fù)實驗，可以構(gòu)建計算基態(tài)的概率分布直方圖。當需?非選擇性與選擇性測量：非選擇性測量指執(zhí)行了物理測量但未讀取結(jié)果，使純態(tài)退化為混合態(tài)；選擇性測量則讀取結(jié)果，將系統(tǒng)投影到特定純態(tài)。）：A（理想態(tài)顯示理論上完美的量子態(tài)密度矩陣(ρ)的實部（Re(ρ)）和虛部（Im(ρ)使用三維柱狀圖表示。理想態(tài)通常是一個純態(tài)），）：）：）：量子比特的質(zhì)量（保真度）和測量/讀取的速度（讀出時間）直接決定了量子計算機解決實際問題的能力和性能。保真度指實際量子態(tài)/量子門與理想目標的相似度，公式表達為錯誤率≈1-保真度（Fidelity）”。低保真度（高錯誤率）需要更大的“資源開銷”，即更大數(shù)量的物理量子比特進行量子糾錯，必須將多個不完美的物理量子比特編碼為一個更穩(wěn)定的“邏輯量子在常見的近端參數(shù)（物理誤差約10?3~10?4、讀出約100ns）下，量子求解的時間隨規(guī)模迅速升高，始終慢于經(jīng)典計算機（圖中紅線只有當保真度顯著提升（物理誤差≤10?8~10?9、并將測量時間縮短到10~1ns時量子曲線才在中等規(guī)模處超越經(jīng)典計算機。同時，為達到這一交叉點往往還需要105~106量級圖表：量子優(yōu)勢并非必然，需要提高保真度、測量時間以及一定從“量子霸權(quán)”過渡到量子優(yōu)越：量子霸權(quán)強調(diào)經(jīng)典計算在任何合理資源下都難以在可行時間內(nèi)完成的任務(wù)但能夠通過量子計算完成，而由于量子計算機測量時經(jīng)典計算機量子計算機確定性的處理程序和數(shù)據(jù)文件經(jīng)典數(shù)據(jù)存儲器讀寫存儲器經(jīng)典數(shù)據(jù)準備工作處理量子計算技術(shù)容錯量子計算機（FTQC）容錯量子計算機（FTQC）含噪聲的中等規(guī)模量子（NISQ)使用經(jīng)典計算機，通過軟件模擬量子算法、量子門和量子比特的行為。用于 量子計算技術(shù)?量子退火機利用超導回路（射頻SQUID）作為量子比特，其“0/1”狀態(tài)由環(huán)路中自發(fā)電流方向決定。例如，D-Wave系列處理器量子比特的單元格由4個橫向量子比特連接4個縱向量子比特。最新Advantage系列采用Pegasus拓撲，單個量子比特連接度高達15個。退火芯片的內(nèi)部包括大量晶體管和數(shù)優(yōu)化來減小噪聲影響。低溫恒溫室(Cryostat)SampleHolder低溫恒溫室(Cryostat)SampleHolder:精準固定和安置量子處理器芯片，確保其在極端環(huán)境下與I/O連接的對準和穩(wěn)定，是實現(xiàn)高保真信號傳輸?shù)年P(guān)鍵機械設(shè)計量子控制電子設(shè)備(Quantumcontrolelectronics)整個系統(tǒng)的核心容器，用于創(chuàng)造一個極低溫的真空環(huán)境（接近絕對零度，約零下273攝氏度）。在這種環(huán)境下，量子處理器中的超導材料會失去電阻，從而使得量子比特能夠穩(wěn)定存在并進行量子計算。特殊的低溫線纜負責雙向傳輸信號特殊的低溫線纜負責雙向傳輸信號：將控制信號傳入處理器，并將計算后的狀態(tài)信號高保真地讀取出來。低溫冷卻系統(tǒng)低溫冷卻系統(tǒng)通常采用稀釋制冷機技術(shù)。通常采用稀釋制冷機技術(shù)。它持續(xù)工作，將低溫恒溫器內(nèi)的溫度降至接近絕對零度，并為整個系統(tǒng)提供持續(xù)的熱管理信號處理：接收并放大從量 系統(tǒng)控制系統(tǒng)控制量子計算技術(shù)?量子退火機采用退火計算模型：它將組合優(yōu)化問題映射為Ising哈密頓量，系統(tǒng)從制備初態(tài)逐漸演化到目標哈密頓量的基態(tài)。運行結(jié)束后，每個量子比特坍縮到?例如，優(yōu)化問題可表述為尋找能量最低的狀態(tài)，而退火過程利用量子疊加和隧穿效應(yīng)提高了搜索全局最優(yōu)的概率。典型應(yīng)用包括航班調(diào)度、車輛路量子比特陷入0量子比特陷入0或1狀態(tài)的概率可以通過施加外部磁場使量子比特偏置，使其以一個狀態(tài)結(jié)束。另一種方式，磁場通過量子比特偏置以編程方式控制。磁場應(yīng)用于單個量子比特，因為能量壘被提高。磁場使山谷向首選方向傾斜，從而增加量子比特最終進入能量較低的山谷的概率，即為1的經(jīng)典狀態(tài)。量子退火機在計算開始時，會構(gòu)建一個特殊的初始哈密量子退火機在計算開始時，會構(gòu)建一個特殊的初始哈密量的設(shè)計使得系統(tǒng)的基態(tài)（能量最低態(tài)）是一個已知且易于制備的量子態(tài)。通過量子控制電子設(shè)備施加特定的電磁脈沖，使所有超導量子比特進入一個一致的量子疊加態(tài)。在D-Wave系統(tǒng)中，通常是通過施加一個強大的橫向磁場來實現(xiàn)的。量子退火過程運行時，會產(chǎn)生一個能壘，將能量勢壘分離單個最小能量分為兩個谷（即雙阱電位）導致兩個谷值能量最小值相等。因此，量子比特有50/50的機會處于任一位置。退火結(jié)束時的谷值——即處于0或1的經(jīng)典狀態(tài).量子計算技術(shù)使用可編程tweezer陣列捕獲中性原子，將原子激發(fā)到雷德伯態(tài)以產(chǎn)生相互作用；ColdQuanta則利用玻色-愛因斯坦凝聚（BEC）作為模擬器平臺這些系統(tǒng)不基于超導比特，而是直接利用冷原子自發(fā)的量子性質(zhì)。操控手段主要是激光和微波場：通過激光冷卻和聚焦束捕獲原子，利用不同波長激發(fā)原子間的相互作用，實現(xiàn)量子模擬機的計算模型主要是模擬特定物理系統(tǒng)的哈密頓量演化。比如，利用光學晶格模擬固體中的電子運動或自旋模型，通過調(diào)節(jié)勢阱和相互作用強度來再現(xiàn)凝聚態(tài)物理現(xiàn)象。模擬器可分為純類比、數(shù)字-類比混合等模式量子模擬機常用于材料科學和物理問題：例如研究高溫超導、量子磁體、自旋系統(tǒng)乃至高能物理和宇宙學相關(guān)問題。由于模擬任務(wù)本質(zhì)是解決指數(shù)復(fù)雜的量子多體問題，）：）：）：控，初始化量子比特、使用光鑷排列原子、激發(fā)原子到高能態(tài)量子計算技術(shù)?NISQ原型機指的是當前可用的通用門陣列量子計算機，典型規(guī)模為幾十到數(shù)百個量子比特，但噪聲水平較高。常見物理實現(xiàn)包括超導量子電路和離子阱。常見物理實現(xiàn)包括超導量子電路和離子阱：例如，Google的Sycamore（54個超導Transmon）、IBM的Falcon（127個超導量子比特）、Rigetti的Aspen，以及離子阱公司IonQ、Quantinuum等的線性離子陣列。其他技術(shù)方案包括光子（Photon）、中性原子（冷原子）、氮空位中心（NVCenters）、硅鍺（SiliconSpin）、拓撲等。?以超導方案為例，整個系統(tǒng)的工）：），溫度量子計算技術(shù)微波或激光脈沖將控制指令轉(zhuǎn)換為微波或激光脈沖將控制指令轉(zhuǎn)換為可操控量子比特的物理信號，用于控制量子比特門和測量量子比特狀態(tài)（微波讀取，不同于其他方案）激光、空間光調(diào)制器（SLM）與CCD讀出量子芯片（工作溫度15mK-1激光、空間光調(diào)制器和CCD讀取器激光、空間光調(diào)制器和CCD讀取器激光、單光子源、量子門、讀出激光、單光子源、量子門、讀出量子計算技術(shù)光子學（Photonics）對量子技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要，因為激光和其他光子器件被廣泛應(yīng)用于離子阱、光量子及中性原子等技術(shù)領(lǐng)域。具體而言，離子阱、冷原子和金剛石氮空位色心量子比特實現(xiàn)方案必需依賴激光系統(tǒng)盡管激光供應(yīng)商數(shù)量眾多，但商業(yè)現(xiàn)成的激光器無法直接應(yīng)用于量子技術(shù)領(lǐng)域，必須經(jīng)過定制化改造才能滿足量子系統(tǒng)的需求。具備敏捷調(diào)控、高可靠性、絕對頻率控制和長使用壽命的激光系統(tǒng)至關(guān)低溫技術(shù)是幾乎所有量子比特技術(shù)的關(guān)鍵支撐，因為需要依靠它將量子比特穩(wěn)定在接近絕對零度的環(huán)境下，但并非所有量子比特技術(shù)都需要稀釋制冷機。例如，超導芯片組超導線讀出超導組件：15mK超高真空超高真空量子計算技術(shù)量子比特類型制備方法離子在真空中被電磁力捕獲，并通過激光進行冷卻和穩(wěn)定類似于離子阱基于原子和分子的集合，僅有一家中國公司（SpinQ）使用原子核自旋作為量子比特超導回路，通過尋找復(fù)雜能量景觀中的“最低能量狀態(tài)”來解決優(yōu)化問題超導電流穿過薄勢具有μ波光子腔的玻色子量子比特個電子=1個量子比特，第2人工鉆石結(jié)構(gòu)中，一個碳原子被氮原子取代。需要μ波和電磁存在磁性或耦合現(xiàn)象偏振實現(xiàn)，玻色子采樣（多量子點檢測原子間距1μm原子間距1μm具體取決于波長針對退火進行優(yōu)化Willow)讀取保真度無門操作相干時間（T2）取決于光損失4K-RT量子比特數(shù)量樣，Xanadu)最高可達1萬不可擴展可擴展，使用半導體工藝保真度高、連接性好、相干時間長量子比特數(shù)量多低成本較成熟，可應(yīng)用于優(yōu)化、機器學習及一些材料科學等特定問題可擴展性強尺寸小巧、可擴展性強也用于感測溫度具有在量子比特級別實現(xiàn)錯誤校正的可能性可在室溫條件下運行，可擴可擴展性差、需超可擴展性差（但優(yōu)不可擴展于特定問題，并且速度較慢相干時間短成熟度低、相干時間短可擴展性差僅在2025年2月會生成概率性光子量子計算技術(shù)=JanisuLTFoeFacroa-…超導GooglerigettiICMOsc…⊙xrrQUSCOGoogleJ.PMorgan需要較為苛刻的低溫環(huán)境以確保量子比特的保真度和更長的釋制冷機、低溫組件、真空系子計算的操控/測量難度較大，所以測控系統(tǒng)、光學探測器以及用于操控的激光器也尤為重原型機方面，IBM、Google、英特爾為代表的公司則側(cè)重于量子計算技術(shù)超導量子計算機基于在包含約瑟夫森結(jié)的超導電路中，無電阻電流沿相反方向流動的原理。量子比特狀態(tài)通過微波和低頻電信號進行控制，微波脈沖的持續(xù)時間決定了執(zhí)目前的超導量子計算機不需要光學技術(shù)；但業(yè)界認為可能需要光纖技術(shù)來支撐更大的計算機互連。美國國家科學院、工程院和醫(yī)學院估計，當前的稀釋制冷技術(shù)最多可以處理約1000個量子比特。當超導系統(tǒng)規(guī)模超越此極限時，量子比特需要存儲在通過光纖連接的獨立稀釋制冷機中。這就需要微波-光學轉(zhuǎn)換器來將微波量子比特臨時轉(zhuǎn)換為"飛行"的光子量子比特。?量子邏輯門操作時間短；有機會憑借半導體行業(yè)現(xiàn)有的知識和制造基礎(chǔ)來幫助擴展量?系統(tǒng)需要稀釋制冷機來維持極低的溫度，并且量子態(tài)容易坍縮（即這些系統(tǒng)的相干時間相對較短）。當擴展到更多量子比特時，由于制造方法的差異，相干時間通常會進量子計算技術(shù)離子阱涉及在真空室的電場中懸浮離子，使用激光冷卻和制備離子（將?調(diào)制量子態(tài)的激光器。?冷卻離子、執(zhí)行量子門操作和測量的激光器。?收集離子散射光子的收集和成像光學系統(tǒng)。?通過檢測離子散射的光子（即測量與狀態(tài)相關(guān)的熒光）來測量離子狀態(tài)的光子探測器?原子本質(zhì)上是相同的，因此不易因制造缺陷而產(chǎn)生錯誤。?這種方法能夠?qū)崿F(xiàn)高保真度的量子比特操作和長的量子比特壽命。?離子鏈中的量子比特組是完全連接的（這允許在任何一對量子比特之間進行量子門操作），從而能夠執(zhí)行廣泛的算法。?主要挑戰(zhàn)是擴展到更大的系統(tǒng)，需要集成許多激光器、真空系統(tǒng)等。需要更復(fù)雜的架構(gòu)來擴展到超出單個鏈中排列的數(shù)十個離子的大規(guī)模系統(tǒng)。?與其他系統(tǒng)相比，量子門操作時間也相對較長。量子計算技術(shù)中性（冷）原子基于中性原子的量子計算機是一項較新的技術(shù)，但其操作原理與離子阱量子計算機有許多相似之處，同樣使用光學和微波脈沖來操縱量子比特的量子態(tài)。與使用離子不同，中性原子被囚禁在真空室的磁場或光場（激光束陣列）中，使用激光來冷卻原子，這減少了計算噪聲。開發(fā)基于原子的方法是為了解決與離子阱方法相關(guān)的一些挑戰(zhàn)。由于離子帶電，它們與磁場以及彼此之間會產(chǎn)生強相互作用，這對計算可能是有利的，但也使得擴展到更大系統(tǒng)變得困難，因為可能會發(fā)生不希望的相互作用，從而導致噪聲。相比之下，中性原子不易發(fā)生串擾和噪聲，并且更易于擴展；然而，更難讓它們產(chǎn)生計算所需的相互作用。中性原子系統(tǒng)的另一個區(qū)別性特征是它們能夠支持原子的多維陣列，而由于囚禁離子的強相互作用，這一點更難?中性原子系統(tǒng)受益于使用本質(zhì)上完全相同的原子。?量子比特相干時間長?存在與離子阱類似的擴展性問題，因為需要將許多激光器和真空系統(tǒng)集成到整個系統(tǒng)中。中性原子系統(tǒng)對光學和光子學的總體要求與囚禁離子計算機相似——但是，需要不同的光波長來匹配原子/離子躍遷。與離子阱方法一樣，需要光電探測器和收集光學器件。量子計算技術(shù)光子量子計算依托于成熟的硅光子學平臺，亦稱為"線性光學量子計編碼在平面波導或光纖中傳播的光上。不同的研究團隊采用略有不同的方法，有單光子（即"離散態(tài)"有的則使用壓縮光態(tài)（即"連續(xù)態(tài)"）。?光子方法的一個關(guān)鍵優(yōu)勢在于光子通常與環(huán)境及其彼此之間的相互作用很弱，增強了其抗干擾能力。這些方法可以在室溫下運行，并具有實現(xiàn)長相干、快速量子門?可連接的量子比特集合規(guī)模較?。ㄟ@限制了能夠在任意量子比特對之間進行門操作從而限制了可執(zhí)行算法的種類。?與具有靜止量子比特的其他系統(tǒng)不同，在向更大系統(tǒng)擴展時面臨著獨特的挑戰(zhàn)，因為光子始終在運動（除非它們被存儲在由吸收性原子集合構(gòu)成的量子寄存器中）。許多量子比特需要沿著芯片或光纖進行路由，這可能會影響最終系統(tǒng)的規(guī)模。光學開關(guān)，對于提升這些系統(tǒng)的性能至關(guān)重要。其他需要的元件包括單光子探測器、波導、調(diào)制器、耦合器和濾波器。量子計算技術(shù)硅自旋/量子點或能夠受益于當前半導體工藝。硅自旋量子計算機通過操控限制在硅片上制造的量子點中的電子的（Quoly公司采用）、硅鍺鰭式場效應(yīng)晶體管（英特爾公司采用）、旋涂氦技術(shù)（EeroQ公司采用）。?硅自旋方法或可受益于現(xiàn)有的半導體制造專業(yè)知識，或允許快速規(guī)?；瘮U展。?潛在優(yōu)勢包括相對較快的量子門操作時間和較小的尺寸。?與超導量子計算機類似，需要極低溫環(huán)境來保護量子態(tài)。?較差的量子比特均勻性和背景無序，目前需要通過仔細調(diào)節(jié)柵極電壓來補償。自旋態(tài)對硅芯片上周圍原子的磁噪聲也高度敏感。必須降低噪聲以提高量子門保真度。?需要開發(fā)合適的結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)向二維陣列的擴展。量子計算技術(shù)拓撲量子計算機將量子態(tài)維持在非阿貝爾任意子中（這些準粒子出現(xiàn)在物質(zhì)的特定拓撲相中，具有獨特的辮子統(tǒng)計特性）。馬約拉納準粒子（一種任意子）可在基于納米線的超導系統(tǒng)中涌現(xiàn)。量子態(tài)存儲在這些準粒子的"編織"路徑中，其拓撲性質(zhì)提供了內(nèi)在的錯誤保護功能。代表企業(yè)：微軟由于量子比特受到微觀層面實現(xiàn)的拓撲對稱性保護，這類計算機更不易出錯。具備實現(xiàn)極高保真度和長量子比特壽命的潛力。該技術(shù)仍處于早期階段。不過一旦驗證成功，將具備良好的可擴展性，且理想情況下無需糾錯程序。2025年2月，微軟宣布將八個拓撲量子比特集成到設(shè)計可擴展至百萬量級的芯片中。國內(nèi)量子技術(shù)發(fā)展算機原型機本源悟源上線發(fā)算機原型機本源悟源上線發(fā)致力于中國量子計算的工程化和產(chǎn)業(yè)化。國務(wù)院印發(fā)《“十三五”一體機研制成功。國內(nèi)量子技術(shù)發(fā)展當前國內(nèi)量子計算機原型機主要集中在超導量子比特領(lǐng)域，包括中電信量子集團、北京量子信息科學研究院、本源量子、國盾量子以及量璇科技；離子阱技術(shù)包括啟科量子以及光量子方案的玻色量硬件類型超導光量子半導體/超導量子退火云平臺集成服務(wù)提供商rigettiiona平臺名稱QuantumQuantumCloudServicesQuantumCloudQuantinuumNexusXanaduQuantumCloudQuantumLeapAmazonBraketAzureQuantumCloudStrangeworks量子處理器ibmtorino、ibmbrisbane、ibmbrussels、ibm_kyiv、ibm_quebecAnkaa-2、Ankaa-3、Aspen-M-3、Aspen-M-2、Aspen-11、Aspen-10、Aspen-9......Forte、Aria1、Aria2、Harmony、......QuantinuumH1、QuantinuumH2Borealis、x8Spin-2、Starmon-7D-WaveAdvantage、D-Wave2000Q、D-Wave2X、D-WaveTwo、......RigettiQuantinuum、Pasqal、..Quantinuum、Rigetti、Xanadu、AtomComputing、NVIDIA、......硬件類型超導光量子（CIM)云平臺集成服務(wù)提供商平臺名稱天衍量子計算云平臺Quafu本源量子云國盾量子計算云平臺量旋云平臺<Qu|Cloud>玻色量子云五岳紀元量子云平臺弧光量子云平臺量子處理器祖沖之2號BaihuaHaituoScQ-P21本源悟空驍