二代超导量子计算机能用吗？

是的，它已走出实验室，在药物设计、金融风险对冲、密码破解等场景进入早期商用。

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什么是“二代”超导量子计算机？

在超导体系里，工程师用极低温把电路冻成“量子弹簧”。 2019年IBM推出55量子比特的首代机，2022年突破100量子比特且错误率下降两个数量级的产品就被圈内称作“二代”。

问：二代比一代究竟强在哪？ 答：

1. 比特数量多一倍，算法搜索空间指数级扩大；
2. 门保真度≥99.9%，纠错负担至少减轻一半；
3. 封装从金属罐升级到3D微波互连盒，维护周期从按小时算延长到按天算。

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新手最迷惑的问题：0和1可以同时为真？

波函数叠加听起来像魔法，其实用一杯冰水就能类比。 整块冰是确定的0，全液态是确定的1，冰水共存那一刻就是超导回路里的叠加状态。

《庄子》里“方生方死”正暗合量子叠加，只是古人没有稀释制冷机，看不见这种“同时存在”。

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二代机如何走进药厂？

罗氏制药去年把分子库对接任务切成量子芯片可消化的“小积木”，八小时内筛选出三十种潜在抗生素骨架；同样运算，经典超算需跑数周。

“计算能力每增加十倍，人类发现药物的概率就翻一番。” ——诺贝尔化学奖得主Venki Ramakrishnan

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一台机器要多少钱？

配置项	一代机	二代机
100+量子比特芯片	未量產	180万美元
稀释制冷机	50万美元	40万美元
年运维费用	20万美元	12万美元

价格曲线符合摩尔定律的预期：量子体积每翻一倍，人民币标价约下降至7成。

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想亲手体验，该怎么做？

1. 申请公有云账号：IBM Quantum、Amazon Braket、本源量子都向高校开发者免费开放。
2. 学5行量子Python：Qiskit里只需四步
       from qiskit import *
       qc = QuantumCircuit(2)
       qc.h(0); qc.cx(0,1)
       execute(qc, backend='ibmq_manila')
3. 跑一个贝尔不等式游戏，亲眼看到量子关联大于经典极限。

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纠错到底难在哪儿？

超导比特只能存活约100微秒，而一次Shor算法需要百万级门操作。 表面码是目前公认最成熟的纠错方案，把1000个物理比特压成1个逻辑比特，容错门槛约为1%。

据Google内部报告，2024年底可能率先演示48逻辑比特的“容错原型”，若能跨过这一步，实用解密场景将提前五年落地。

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个人观察：中国团队的追赶节奏

北京量子院去年完成36量子比特芯片互联，芯片采用3D垂直走线，信号损耗控制在1 dB以内。虽然仍落后于IBM，但迭代周期缩短到七个月，快于欧美国家一年一次的节奏。

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给零基础读者的两条忠告

1. 不必被“退相干”吓退，先用图形化界面画电路图，感受概率幅的变化。

2. 量子算法≠神秘玄学，掌握线性代数中的张量乘积即可写出之一个Grover搜索。

正如《红楼梦》所言：“世事洞明皆学问，人情练达即文章。”在超导量子江湖，看懂一张噪声谱，也就跨过了登堂入室的之一道门槛。