量子硬件已经走出概念验证阶段，但工程瓶颈意味着实用的大规模系统还需要数十年才能实现。

多家机构的研究人员联合分析表明，量子技术已经进入了一个关键的发展阶段，类似于晶体管的早期时代。

来自芝加哥大学、麻省理工学院、斯坦福大学、因斯布鲁克大学和代尔夫特理工大学的科学家们对六种领先的量子硬件平台进行了评估。学习包括超导量子比特、囚禁离子、中性原子、自旋缺陷、半导体量子点和光子量子比特。

量子技术正在走出实验室

研究人员表示，该审查记录了从概念验证实验到早期系统的进展，这些系统在计算、通信、传感和仿真方面具有潜在的应用价值。

科学家们在分析中指出，像复杂的量子化学模拟这样的大规模应用需要数百万个物理量子比特，其错误率远远超出了当前的能力。

报告指出，关键的工程挑战包括材料科学、可大规模生产的器件制造、布线和信号传输、温度管理以及自动化系统控制。

研究人员将此问题与 20 世纪 60 年代早期计算机面临的“数字暴政”问题进行了类比，并指出需要……协调工程和系统级设计策略。

分析显示，不同平台的技术成熟度各不相同，其中超导量子比特在计算方面的成熟度最高，中性原子在模拟方面成熟度最高，光子量子比特在联网方面成熟度最高，而自旋缺陷在传感方面成熟度最高。成立.

研究人员指出，目前的成熟度水平表明该技术仍处于早期系统级演示阶段，而非完全成熟。其发展进程很可能与传统电子技术的历史轨迹相似，需要数十年的渐进式创新和科学知识共享，才能最终实现实用、公用事业规模的系统。根据参与研究。