都市快报（首席记者 梁应杰）

今年云栖大会前，一则来自谷歌的消息让整个计算机行业经历了心情上的大起大落。不久前，谷歌研究院在美国国家航空航天局官网上发布了一篇论文，称团队所研究的量子计算机仅需3分20秒就能完成目前全球最快超级计算机Summit需要一万年才能完成的计算。

消息一出，举世皆惊。业内人士不约而同地想到了一个词：量子霸权。这个早在2012年就被加州理工教授普雷斯基尔提出来的概念，用来形容量子计算机对经典计算机在特定问题上的碾压。双方的差距不是一倍两倍，而是一个遥不可及的概念。

不过，大伙还没从既惊又喜的状态中恢复过来，这篇论文就被删除，航天局给出的解释是，论文尚待完成，之前是误发。量子霸权就这样变成了一场“量子乌龙”。

然而，关于量子计算的热情被再一次点燃。在云栖大会首日，阿里云量子技术首席科学家施尧耘有一场小型分享会，场外提前一小时就排起了长队。当天，达摩院也宣布，量子实验室完成了第一个可控的量子比特研发工作。

那么量子计算到底是什么？为什么能够有这么大的计算量？首先，经典计算机的基本单位是比特，采用0和1的二进制运算，拥有确定的状态。量子计算的基本单位是量子比特，或者量子位，除了比特可以表现的状态，还存在叠加状态，比如同时存在0和1。

打个比方，如果拥有N个比特的经典计算机，它可以计算2的N次方，获得任何一个结果。而如果把比特换成量子位，放到量子计算机里，最后呈现的是2的N次方的所有结果。

用中国科学院院士薛其坤老师的话来说，经典计算机是一个程序一个程序运行，而量子计算机是多个程序同步进行，前者是接力赛，后者是集体操。这就是量子计算的算力呈指数级别增长的原因——拥有65个量子位的量子计算机，每秒能够运行1亿亿次。

量子计算的出现，和人类对于数字及计算的贪婪有关。现有的经典计算已满足不了人类对于未来的欲望。之前有位科学家拿咖啡打过比方，所有人都知道咖啡能提神，但因为算力制约，人类无法了解和模拟咖啡因的详细结构和性质。

同样的，在生物医药领域，如果涉及原子层面的研究，现有高性能计算机也都无法模拟。所以，人类希望突破现有计算机算力的瓶颈，去做一些更疯狂的事，据说量子计算可以成倍地提高药物发现概率。

虽然仍有距离，这个未来似乎已经确定会到来。去年12月，一台笔记本电脑即可模拟谷歌最好的量子计算机。到了今年1月，同样的任务需要一台功能强大的台式机才能完成。到了这个月，“量子霸权”像幽灵般再次出现。

到了这届云栖大会，以量子计算为代表的科技正在和数字化未来联系到一起。在开幕式主论坛上，薛其坤畅想了量子2.0时代的社会。他说，量子之于人类，不止通讯和计算那么简单。借助量子，时间和空间的精度都会大幅提高。物联网的耳朵、鼻子、眼睛都会更加灵敏。

为了量子未来而努力的不仅只有谷歌。2018年，达摩院量子实验室就率先研制出当时世界最强的量子电路模拟器“太章”，美国《连线》杂志称这一发现有望打破谷歌的“量子霸权”。