《科創板日報》12月14日訊 一直以來處于算力競爭邊緣的量子計算，究竟還需多久才能步入主流？

對于谷歌來說，這是一個尚待摸索的問題。12月12日，其宣布與英國國家量子計算中心達成合作，擬邀請后者為公司研制的Willow量子處理器尋找應用場景。根據新聞稿，研究人員或嘗試運用這項技術去破解疑難化學和醫學問題。

而在英特爾前首席執行官帕特·基辛格（Pat Gelsinger）看來，量子計算僅需兩年便可步入主流。日前接受《金融時報》采訪時，基辛格表示，量子計算將在兩年內普及并加速戳破AI泡沫，且將在2030年前徹底取代GPU。在他看來，量子計算將與經典計算、AI計算共同構成未來計算世界的“神圣三位一體”（Holy Trinity）。

這一預言在短短幾天內便得到了部分驗證：12月9日，量子硬件初創公司QuantWare正式發布了全新的量子處理器（QPU）擴展架構VIO-40K，并計劃于2026年實現量子芯片的大規模量產。在荷蘭代爾夫特總部，公司正在積極建設Kilofab——這座全球最大且首個專門用于量子芯片生產的晶圓廠。據稱，這將使其產能較現有水平提升20倍。

值得注意的是，QuantWare宣稱VIO-40K架構能夠支持1萬量子比特（qubit）的量子處理器，相當于當前主流商用量子處理器的近100倍。如谷歌的Willow芯片是 105 個量子比特，而IBM的Heron系列是156個。

這是否意味著，量子計算加速取代GPU，已是板上釘釘的事實？

▌尚未收斂的路線之爭

與谷歌和IBM的全棧商業模式不同，QuantWare始終專注于量子芯片供應商的定位，其創始人馬特·萊拉桑（Matt Rijlaarsdam）表示，其目標是成為“量子計算時代的英特爾”。

這意味著，QuantWare能夠主動擁抱現有算力生態。按照公司描述，其VIO-40K架構芯片能與英偉達的NVQLink平臺相兼容。未來低延遲、高吞吐量的傳統AI超級計算機將能夠與大規模量子計算相集成，并通過英偉達CUDA-Q平臺為開發者提供訪問這些資源的接口。換言之，VIO-40K架構的設計意圖并非取代，而是加入主流。

就連英偉達CEO黃仁勛也表態，量子計算的未來核心在于“糾錯”，而實現這一目標的重要路徑，是將量子處理器與GPU超級計算機深度融合。

此外，QuantWare VIO-40K架構的“萬級”基于一種側重擴大物理量子比特的規模的研發策略，這與谷歌、IBM等采取的性能優先策略有所不同。

以谷歌的戰略路線圖為例，其目前已實現“超經典量子計算”和“量子糾錯原型”兩個關鍵節點，僅證明了量子計算的可實現性，而非有用性。而想要到達“長壽命邏輯比特”的第三關鍵節點，需要在包有現存系統質量下，實現1000個量子比特。

而從更宏大的視角來看，量子計算作為前沿技術，其技術路線之爭尚未收斂。QuantWare、谷歌等采取的是超導技術，按照中金公司的分類，其屬于基于固態體系的“人造粒子“路線。另一類路線是基于原子體系的“天然粒子”路線，如離子阱、光量子與中性原子。該機構表示，各路線在穩定性、可擴展性和保真度等方面權衡取舍明顯，目前尚無單一路線占據絕對主導地位。

在各廠商研發策略、技術路線各不相同的背景下，部分學者如量子物理學家詹姆斯·惠特菲爾德（James Whitfield）質疑量子計算的商用可行性，他聲稱：“這項技術進步令人印象深刻，但認為它能突然解決一些經濟上可行的問題，還是略顯牽強。”

盡管意見各不相同，從各方面來看，至少量子科技已進入產業化加速期。2025年“國際量子科學與技術年”的設立及諾貝爾物理學獎對量子領域的認可，標志著該領域從理論研究向產業應用的關鍵跨越。或許正如基辛格所說，未來十年將是量子計算在科技領域最具變革意義的時期之一。