日本量子计算机技术路线选择超导还是光量子

日本为何“两条腿走路”

初次接触量子计算的人最容易被术语绕晕：超导、离子阱、光量子……日本 *** 给出的答案不是单选题，而是多选题。2023年MEXT（文部科学省）发布的量子未来社会愿景里，超导量子处理器被列为“近期产业落地核心”，光量子则被定位为“中长期突破性备选”。理由很简单：前者可借用已有半导体产线，后者则在室温运行天然具备低能耗优势，两个时间维度互补。

超导路线：追赶IBM的三张底牌

• Riken-Fujitsu联合实验室的低温Housing技术：把以往需要3个机柜的测控系统压缩到1台冰箱大小，降低部署门槛。
• 神户大学独创的“3D搭桥”封装：解决100量子比特以上二维布线的散热瓶颈，2024年6月Nature Electronics以封面文章报道。
• 经济产业省补贴的“晶圆级共封装”产线：计划2026年让量子芯片后段封装完全转入信越化学的12英寸fab。

曾有人问，“日本起步比IBM晚十年，现在入场是不是太迟？”我的观点是：量子计算的工程优化才刚刚进入“蒸汽机改良”阶段，谁能把良率和制冷成本再降一个数量级，谁就获得下一轮入场券。日本的材料与精密制造底蕴，恰恰适合干这个脏活累活。

光量子：NTT的“光之楔形”野心

NTT提出的IOWN构想里，光量子计算机并非孤立存在，而是与硅光芯片 *** 协同，形成“数据中心即量子机”的范式。一句话理解：它不做传统意义上的“一台电脑”，而做“一张网”。

2024年4月，NTT用24公里光纤链路验证了连续变量（CV）模式的分布式纠缠，这意味着：

1. 无需稀释制冷机，节省空间电力；
2. 多个小节点通过 *** 即可等效成大机器；
3. 与日本擅长的海底光缆产业天然衔接。

缺点也很明显：光量子比特很难做出通用容错门。因此NTT把应用场景压缩到组合优化和图神经 *** 加速器，避免与谷歌的Sycamore直接对抗。

谁在买单？预算版图一览

常见疑问：普通人如何参与

问：我不是量子博士，能学吗？

答：先把Python量子库Qiskit或Cirq跑通，用日本云服务商GMO提供的免费10量子比特模拟器跑一次Shor算法，就能理解底层逻辑。

问：买哪本书入门最省力？

答：我推荐日本量子战略室官方出的《图解量子电脑 ビジュアル入門》，没有复杂数学，用漫画方式解释约瑟夫森结，一天就能翻完。

日本的路径选择背后，其实是一场关于“工业基因”的自我对话。当美国忙着堆比特数，中国猛攻纠错码，日本人在打磨螺丝钉。用夏目漱石《草枕》里的一句话，“一味巧思不如一寸真诚”，或许正是这场量子马拉松最稳妥的步伐。

最新小道消息：Riken将在2025年CeATEC展出“桌面级”超导量子开发机，重量仅30kg，可直接塞进普通办公室机柜。如果属实，高校、风投、甚至动漫公司都能拥有自己的小型量子云，届时日本量子生态的“长尾”将突然爆发。