
长久以来,量子计算都被当作是颠覆性的技术,然而,在最近的公共讨论里面,对于其会“必然成功”的那种叙事,出现了明显的分化。这种转变,不是来自外行的情绪化否定,只是基于物理学界内部,对基础理论及现实路径的持续审视。
公众叙事转向
在过去的十年时间当中,量子计算于媒体以及科普传播里,常常跟“指数级算力”、“破解所有密码”等那些宏大的愿景紧密地捆绑在一起。可是自从2023年开始以后,科技评论以及深度报道就开始频繁地引入审慎甚至于批判的声音。这样的一种变化表明,公众的认知正在从单一的技术乐观主义,朝着一个容纳了可行性、时限以及根本性约束的多元讨论场域转变迈进。
一系列由专业人士发起的公开质疑,成为了这一转向的直接催化剂,这些声音并非否定量子科学的进展,而是反对把远期理论可能性包装成近期必然能实现的商业或技术承诺,2025年初,《自然》杂志的一篇评论文章也表明,区分“量子优势演示”与“实用量子计算”,已然成为学界在对公众进行沟通时的关键责任。
质疑者的专业构成

针对量子计算前景所展开的批评,常常会被错误地理解成为是“外行作出的唱衰行径”。然而对公开质疑者的背景予以梳理之后能够发现,其中存在不少像理论物理学家、量子信息理论奠基者这类处在一流水平的学者。举例来说,在2024年某受到广泛关注的学术播客里边对物理局限性做出系统阐述的那位嘉宾,就拥有顶尖大学所授予的终身教职,并且发表过数量众多的相关领域论文。
让这些专家产生质疑的关键要点并非工程方面的细节内容,而是处于物理原理范畴的根本性限制条件。他们大多持有这样的看法,把微观体系所具备的量子特性于宏观尺度上较长时间地保持住,以此来开展复杂的计算工作,或许会遭遇热力学以及退相干等难以跨越的阻碍。这种在专业圈子内部长时间存在着的讨论,现今借助新媒体更为广泛地进入到公共的视野范围当中。
从通用计算到量子模拟
正在发生一个关键的技术路径调整,产业的资源正更多地投向“量子模拟”,学术界的资源也在更多地投向“量子模拟”,而非早期宣传的“通用量子计算”。量子模拟旨在利用量子系统模拟其他难以计算的物理过程,量子模拟还旨在利用量子系统模拟其他难以计算的化学过程,这一方向被多数物理学家认为更贴近当前技术的可实现边界。
到2025年的时候,有多家处于领先地位的量子实验室,报告了在模拟新材料特性这件事上取得的进展,以及在模拟简单分子反应方面取得的进展。这些成果有着明确的科学价值,然而它们跟“替代经典计算机”的普及化目标,距离非常遥远。这种路径的现实回归,实际上修正了过去过于激进的技术路线图。
三十年来的算法实践
一个用于衡量量子计算进展的重要标尺是肖尔算法,该算法在理论层面能够高效地对大整数进行分解,进而对现有的密码体系构成威胁,然而其实际的实践记录表明,自1994年它被提出来以后,通过纯量子硬件分解的最大整数一直停留在21(3×7),这一记录至今仍由2012年所做的实验保持着。
2022年之后,有团队宣称分解了更大的数字,比如说48比特的数,然而这些运用的是混合了经典计算以及量子近似优化的方法,并不是纯粹的肖尔算法演示。这表明,三十年来,在解决关键问题方面,纯量子算法没有取得规模性突破,它超越经典计算的所谓“优势”仍旧局限于特定的、范围狭窄的演示任务里。
物理原理的结构性约束
对于物理原理本身的质疑,它是最为深刻的。理想的量子计算模型,其要求的是一个完全孤立的、与环境零交互的量子系统,然而,这在现实世界当中是没有办法去实现的。任何一个物理系统,它都是处于有限温度之下的,并且其与环境存在着那种难以彻底去除掉的耦合,而这则将导致量子态有着非常脆弱的特性。
批评者表明,主流量子计算的方案,尝试借助纠错码去弥补这一脆弱性,然而这要耗费巨量的物理比特用以编码一个逻辑比特。其规模也许远远超出当下工程技术的能力范畴,说不定还会触及物理定律所允许的极限。这个问题并非是“更好的工程师”能够解决的,而是与自然界的底层规则相关的。
理性审视与科学价值
就算是处在最为审慎的估量情形下,去探索量子计算的极限这件事自身,也是具备着巨大的科学价值的。要是最终加以证实,大规模的、能够纠错的通用量子计算机是没办法达成的,那么这就意味着我们对于量子力学的理解,是存在着重大缺口的,有可能会导向新物理的发现。而这种所谓的“失败”自身,将会是认识论上的胜利。
当前,核心议题在于,怎样在投入规模巨大的社会资源之际,维持对技术路径的客观评估。理性的公共讨论,应当关注其能够被验证的里程碑,而非空洞泛泛的承诺。这对资源更有效地配置于已经被验证具备科学或者实用价值的细分方向,有所帮助,像专用量子模拟器或者量子传感。
您觉得,针对量子计算这种远期前景不太明晰的前沿技术而言,社会资源投入的评估标准究竟是什么,是应该更着重于它所催生出来的科学认知价值,还是说必须要以可预见的实际应用回报作为锚定?欢迎在评论区分享您的观点。








