量子計算被稱關乎未來的競爭。在美國研究機構未來今日研究所（Future Today Institute）發布的《2020年技術趨勢報告》中，提到世界科技產業將被一系列關鍵詞所塑造，其中就有量子計算。

　　我們就來梳理下過去半年全世界范圍內發生的相關重大事件，了解下各個國家的量子研究布局和取得重要突破。

　　2019年8月4日 中國首次研制出24-Qubit超導量子比特處理器

　　中國科學技術大學潘建偉、朱曉波、彭承志等組成的超導量子實驗團隊，聯合中國科學院物理研究所范桁理論小組，在超導量子計算實驗領域取得重要進展，在一個集成了24個量子比特的超導量子處理器上，通過對超過20個超導量子比特的高精度相干調控，實現了 Bose-Hubbard 梯子模型多體量子系統的模擬。

　　研究團隊以24比特超導量子處理器為平臺，開展量子多體系統動力學問題的模擬研究，在超導量子芯片上實現了對 Bose-Hubbard 梯子模型多體量子系統的模擬，觀察到了單激發和雙激發兩種模式下完全不同的獨特動力學過程，顯示了超導量子芯片作為量子模擬平臺的強大應用潛力，對強關聯多體系統統計學特性研究有重要的指導意義，為利用多量子比特系統研究多體物理系統奠定了基礎。

　　2019年9月14日 IBM和Fraunhofer宣布發起德國量子計算計劃

　　IBM和Fraunhofer宣布發起德國量子計算計劃，宣布開設新的Quantum數據中心，并推出新型53-Qubit量子機器。

　　德國政府將在未來兩年內投資6.5億歐元，將量子技術從最初的研究推向市場應用。根據協議條款，IBM將在德國的一家工廠安裝一臺Q System One量子計算機，與Fraunhofer Society建立一個研究單位和聯盟，目的是成為量子計算研究的主要樞紐。

　　2019年9月20日 谷歌宣布實現“量子霸權”

　　谷歌在《自然》雜志上發表的論文顯示，最新實驗基于一個包含54個量子比特的量子芯片“西克莫”。谷歌對產生隨機數的計算問題進行驗證，即使是當今最先進的傳統超級計算機“頂點”也要耗時1萬年，但“西克莫”僅用200秒便完成了運算。谷歌由此宣稱，已經打造出第一臺運算能力遠遠超過傳統超級計算機的量子計算機。美國麻省理工學院教授威廉·奧利佛認為，這是量子計算領域的“里程碑”和“非凡成就”。谷歌首席執行官皮柴更是宣稱，此次成果在量子計算發展史上的地位，可媲美萊特兄弟發明飛機時的首次試飛。

　　IBM團隊隨后表示，谷歌的評估測試存在缺陷，根據IBM的估算，在傳統超級計算機上模擬谷歌的計算結果其實只需要兩天半，根本用不了1萬年。因此“完成傳統計算機無法完成的工作”這一“量子霸權”的臨界值還沒有達到。

　　2019年10月2日 量子計算機首次商業實際使用

　　OKI Data（OKI集團打印機公司）將基于加拿大D-Wave公司提供的量子計算機應用于OKI Data LED管理工廠的半導體制造機器的最佳布局計算，成功將員工移動距離平均縮短28%。這是量子計算機的首次商業實際使用。

　　2019年12月3日 以色列投資12億謝克爾用于量子計算研究

　　以色列計劃6年投資12億謝克爾（約24.3億元人民幣）用于量子計算研究。以色列的計劃要求在六年內投入12億謝克爾(約24.3億人民幣)。 大部分資金將來自高等教育委員會、國防部研究、武器開發和技術基礎設施管理局以及學術機構的現有預算。 政府將投入1.9億謝克爾(約3.85億人民幣)。

　　2019年12月6日 大眾展示世界首個量子計算實時應用

　　大眾展示世界首個量子計算實時應用，優化交通路線。

　　大眾專家與Hexad 的科學家和 PTV Group 合作，開發了量子路由算法和數據管理系統，該系統運行在內部部署的 D-Wave 量子計算機上。該系統結合經典(非量子)機器學習預測交通流量和優化車輛分配，使其變化對其他地方交通的影響最小化。

　　2019年12月7日 英特爾宣布推出新型低溫芯

　　英特爾宣布推出新型低溫芯片“Horse Ridge”，以加速量子芯片大規模集成。

　　Horse Ridge將使控制多個量子比特(量子位)成為可能，并為擴展更大的系統設定一個清晰的路徑--這是量子實用性道路上的一個重要里程碑。量子計算的挑戰在于它現在只能在接近冰點的溫度下工作。英特爾正試圖改變這一狀況，控制芯片是在非常低的溫度下實現控制的一個步驟，有了它在放置量子計算機的冷藏箱可減少數百根電線。

　　Horse Ridge是英特爾與代爾夫特理工大學的研究合作者一起開發的，采用英特爾的22納米FinFET制造技術。

　　英特爾表示，這種芯片的尺寸大約相當于茶杯碟，可以執行的任務數量與那些數百條電纜的傳統量子計算機控制系統是相同的。該芯片置于低溫冰箱內，量子硬件在其中運行，通過與編程指令對應的電磁微波脈沖無線操作量子位。

　　此外，英特爾和微軟宣布公開Cryo-Cmos量子控制芯片。

　　2019年12月20日 國內第一個較為完整的量子程序設計平臺isQ正式上線

　　中國科學院軟件研究所發布消息，由其自主研發的國內第一個較為完整的量子程序設計平臺isQ正式上線。

　　“isQ”中的“is”代表軟件研究所Institute of Software，“Q”代表量子Quantum。isQ平臺是基于軟件所量子軟件團隊多年來在量子程序設計模型、量子程序邏輯、量子程序分析算法等方面所取得的系統性理論成果基礎上成功實現的。該平臺包括量子程序設計、編譯、模擬、分析與驗證等系列工具，已上線的功能主要包括編譯器、模擬器、模型檢測工具、定理證明器四部分。其中,編譯器和模擬器部分由該團隊與清華大學計算機科學與技術系合作完成。

　　2019年12月25日 玻色取樣量子計算刷新四項世界紀錄

　　中國科技大學潘建偉院士、研究的玻色取樣量子計算刷新四項世界紀錄。

　　中國科學技術大學教授潘建偉、陸朝陽教授團隊與德國、荷蘭的科學家合作，在國際上首次實現了20光子輸入60×60模式干涉線路的玻色取樣量子計算，輸出了復雜度相當于48個量子比特的希爾伯特態空間，其維數高達370萬億。這個工作在光子數、模式數、計算復雜度和態空間這四個關鍵指標上都大幅超越之前的國際記錄，其中，態空間維數比國際同行之前的光量子計算實驗高百億倍。

　　美國物理學會Physics網站以“玻色取樣量子計算逼近里程碑”為題對該工作做了精選報道，網站評價認為，這個實驗已經接近超越傳統計算機，意味著量子計算領域的一個里程碑。

　　2020年1月9日 IBM宣布擴展IBM Q Network

　　IBM宣布擴展IBM Q Network。該網絡現在總共包括了100多個組織，新增加的組織包括跨多個行業的領先組織，學術機構，政府研究實驗室和初創公司。更具體地說，擴展后的IBM Q Network現在包括高盛，富國銀行，國歌，達美航空，斯坦福大學，喬治亞理工學院，洛斯阿拉莫斯國家實驗室，AIQTech，Beit，Quantum Machines， Tradeteq和蘇黎世儀器等著名機構和公司。

　　所有這些公司都將專注于量子計算的實際應用，并將20萬多名用戶連接到IBM的量子系統和IBM云上托管的模擬器。

　　2020年1月15日 中科大潘建偉團隊計劃實現對50個光子的相關操縱

　　中科大潘建偉團隊計劃實現對50個光子的相關操縱，驗證量子霸權。

　　潘建偉透露，其技術路線采用玻色取樣，相比谷歌更具優越性，預計計算速度將達到全球最強超級計算機“頂點(Summit)”的1億倍。在量子通信方面，他們計劃研制一臺光鐘，精度達到10-21秒，大概10萬億年誤差不超過1秒鐘，這種技術也可以提供一種引力波探測的新途徑。

　　2020年3月19日 英特爾宣布Pohoiki,Springs已準備就緒

　　英特爾公布了一項新的神經擬態研究系統，并聲稱基于云計算的方式，可以解決更大規模和更復雜的問題。英特爾將這個名為“Pohoiki Springs”的系統推向英特爾神經擬態研究社區成員，后者包括來自埃森哲、空中客車等公司、政府實驗室和學術研究人員。

　　Pohoiki Springs是一個數據中心機架式系統，將768塊Loihi神經擬態研究芯片集成在5臺標準服務器大小的機箱中。這套系統將英特爾的Loihi神經擬態研究芯片擴展了750倍，同時以低于500瓦的功率運行。

　　Loihi處理器的設計思路來源于人腦，所以Pohoiki Springs相當于擁有1億個神經元，它將Loihi的神經容量增加到一個小型哺乳動物大腦的大小。不過，該系統目前仍處于研究階段，其設計目的也并非取代傳統的計算系統。

　　英特爾神經擬態計算實驗室主任Mike Davies表示，這意味著，機器學習模型的學習方式與人類因戈爾的學習方式類似，一次看到圖像或者玩具，就能永遠識別它。這些模型還可以從數據中學習，幾乎在一瞬間，就可以做出比傳統契機學習模型更準確的預測。