MC永不滅
您好！我是今日頭條科技領域作者：Sandy科技，很高興回答：谷歌在量子計算機領域已取得重大突破，量子時代離我們還有多遠？這個消息是在去年的9 月 20 日，據《財富》、《金融時報》等多家外媒報道，谷歌已經利用一臺 53 量子比特的量子計算機實現了傳統架構計算機無法完成的任務，即在世界第一超算需要計算 1 萬年的實驗中，谷歌的量子計算機只用了 3 分 20 秒。當地時間 10 月 23 日，谷歌在《自然》（Nature）上發佈論文，再次向外界證明公司團隊已經通過實驗實現「量子優越性」
該量子系統只用了 200 秒完成一個計算，而同樣的計算用當今最強大的超級計算機 Summit 執行，需要約 10000 年。幾年前，我看量子計算機還是中國領先呢，什麼量子計算機速度第一牛之類的；一轉眼兩年，又被谷歌在真正的量子計算理論體系裡霸權了？ 我就奇怪了，當時中國造出第一牛量子計算機後，就擺在屋裡看嗎？
縱觀全世界的尖端科技，只有中美兩國在主導引領，其他國家再等什麼？核聚變，量子計算，人工智能，航天技術這些領域中美不管誰突破了，都將會在全球實現絕對的霸權，其他國家似乎在混吃等死一樣。谷歌只是通過隨機數生成器來證明量子計算機在某些領域超過了傳統計算機而已。量子計算機在隨機數生成方面有天生優勢，他們沒做出什麼實質性突破。
對於這件事情，我覺得美國人的老伎倆，昨天說6G已經開始試用了，今天量子計算又里程碑突破。咱們國家科研可別被忽悠了，走穩自己的路，不要被別人牽著鼻子。無恥的美國人為了遏制中國無所不用!已經快黔驢技窮了，中國要有自信，要有定力！
Sandy科技
非常高興能看到這個問題，作為985院校物理系，應用物理專業的畢業生，自認為有資格回答這個問題。我的答案是：我們已經生活在量子時代，量子力學的應用已經滲透到我們生活中的每一個角落。下面選擇一些有代表性的案例，看看這些年都有哪些量子力學的應用成果：
最早的量子應用：1900年，用量子概念實現鋼水溫度測量
19世紀末，歐洲的鋼鐵工業迅速崛起，為了冶煉更高品質的鋼鐵，就產生了對爐溫精確檢測的需求。工程師們當然選擇把這個任務交給了物理學家們去研究。
物理學家們的辦法跟中國古人通過爐火的顏色來判斷燒陶瓷的爐溫原理是一樣的：顏色對應爐溫。只不過顏色判斷誤差很大，物理學家們為了精確標定溫度採用了波長。
不同顏色的光對應著不同波長，這是當時的科學家們都知道的。只是肉眼能識別的顏色（波長）範圍沒有直接測量波長來得精確。
尋找波長和溫度之間關係的過程，在儀器測量學中叫做標定。其中普朗克找到了一個全波譜的對應關係式，解決了溫度和波長之間的對應關係的數學表達。從而完成了工程師們交付的爐溫測量任務。
這個數學表達式的一個關鍵處理方法就是：需要把能量看做是一份一份的，不連續的，即能量的量子化。儘管此時，普朗克還沒有意識到，能量量子化背後的科學意義，但量子時代就是這樣悄無聲息地到來了。
次早的量子應用：1929年，出現了光電管，開啟了人類的影音時代
光電倍增管是將微弱光信號轉換成電信號的真空電子器件，其物理學原理源自光電效應，即光能生電。1905年，愛因斯坦發表論文《關於光的產生和轉化的一個試探性觀點》，對於光電效應給出解釋。
他將光束描述為一群離散的量子，現稱為光子，而不是連續性波動。對於馬克斯·普朗克先前在研究黑體輻射中所發現的普朗克關係式，愛因斯坦給出另一種詮釋：頻率為f的光子擁有的能量為E=hf ；其中， h因子是普朗克常數，這對波粒二象性概念的提出有重大影響。
50年代中期，可見光波段的硫化鎘、硒化鎘、光敏電阻和短波紅外硫化鉛光電探測器投入使用。50年代末，美國軍隊將光敏電阻和短波紅外硫化鉛光電探測器投入使用，用於代號為“響尾蛇”的空空導彈，取得明顯作戰效果。
1970年，CCD圖像傳感器在Bell實驗室發明，依靠其高量子效率、高靈敏度、低暗電流、高一致性、低噪音等性能，成為圖像傳感器市場的主導。90年代末，步入CMOS時代。
如今這種基於量子力學原理的光電感應器普遍應用於數碼相機、攝像頭、手機拍照、電視、電影的發射和圖象傳送、冶金、電子、機械、化工、地質、醫療、核工業、天文和宇宙空間研究等領域。
第三、量子力學理論預言了激光，帶來了信息技術的革命
1917年，愛因斯坦從理論上指出：除自發輻射外，處於高能級E2上的粒子還可以另一方式躍遷到較低能級。他指出當頻率為 ν=（E2-E1）/h的光子入射時，也會引發粒子以一定的概率，迅速地從能級E2躍遷到能級E1，同時輻射一個與外來光子頻率、相位、偏振態以及傳播方向都相同的光子，這個過程稱為受激輻射。
這是1917年，為後來的激光的發現奠定了理論的基礎。激光的英文laser 這個詞是由最初的首字母縮略詞LASER演變而來，LASER的意思是“受激輻射光放大器”英文的單詞的縮寫簡略。
1953年，美國物理學家查爾斯·哈德·湯斯和他的學生阿瑟·肖洛製成了第一臺微波量子放大器，獲得了高度相干的微波束。1958年，C.H.湯斯和A.L.肖洛把微波量子放大器原理推廣應用到光頻範圍。
1960年，T.H.西奧多·梅曼製成了第一臺紅寶石激光器。1961年，伊朗科學家A.賈文等人制成了氦氖激光器。1962年，R.N.霍耳等人創制了砷化鎵半導體激光器。2013年，南非科學與工業研究委員會國家激光中心研究人員開發出世界首個數字激光器，開闢了激光應用的新前景。
沒有量子力學就不會有激光技術、沒有光纖通信、就沒有今天的互聯網、沒有激光治療近視眼的手術、沒有CD光盤、沒有LED照明、沒有平板電視、更不會有激光電視。
結束語——我們已經生活在量子時代
應該說，我們現在已經生活在量子時代，量子力學的研究成果已經滲透到了生活中的每一個角落。但這裡必須要說明的是，儘管如此，如今這些應用還只是量子力學的初級應用，都還是比較簡單的量子效應。
而量子計算的應用，應該算作是下一代量子技術的應用，因為它深入到量子力學的另外一個重要特徵——相位。這裡不是我們進行技術討論的地方，不多做解釋了。有興趣的小夥伴可以看看我的文章，有關於量子力學相位方面的介紹。
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郭哥聊科學
您好!很高興回答您的問題！我們都有探索科技前沿的興趣和愛好。
美國東部時間下午6點，美國權威媒體獨家報道，谷歌和IBM同時宣佈，他們多年來一直秘密合作開發“四月一號”系統量子計算機，該計算機已於昨日測試並投入使用，預計將逐步向未來的外部世界。量子計算機的發展又向前推進了一大步。
但是，這個消息並不能說明量子時代即將來臨。
2019年1月10日，IBM宣佈推出世界上第一臺商用的集成量子計算系統：IBM Q System One。這臺20量子比特的系統集成在一個稜長為9英尺（約 2.74 米）的立方體玻璃盒中，作為一臺能獨立工作的一體機展出。當然，作為一臺一體機，IBM Q System的體積也相當大了，但它包含了啟動一個量子計算實驗所需的所有東西，包括冷卻量子計算硬件所需的所有設備。它能操縱20個量子比特，雖然量子比特的數量不及業界此前發佈的一些設備，但它具有表現穩定、結構緊湊等特性，實用性大為增強。IBM稱，這是一款可以“商用”的量子計算機。而事實上由於其龐大的體積，要正常商用完全不可能，僅僅屬於實驗室的一個裝置。
“四月一號”系統量子計算機是谷歌和IBM聯合研發的一個量子計算系統，其基本還建立在谷歌和IBM建立的“量子霸權”理論上的計算系統，還僅僅在實驗室階段，要正式商用距離還很遙遠。
量子計算機的商用有哪些困難？
首先，商用化得量子計算機首先要有大量的保持量子特性的量子比特。這些量子比特在大量的實際運算中，很難保持其量子特性。量子計算機的優勢只能在保持其量子特性的時候才能發揮其最高效能，可是，一個滿足實際使用需求的計算機，與環境的作用將不可避免，系統的量子相干性很難保持，量子比特將遵循宏觀領域的經典規律。對量子的編碼可以解決這一問題，但它將使計算系統的規模變得更大。
建造一臺量子計算機首先要解決的是核心硬件的問題。如何將更多的量子比特集成到處理器芯片並保持量子相干性的問題需要解決。
第二，理論和實際運用中大量的問題需要解決。特殊的量子算法、量子軟件、量子互連技術，甚至其它一些尚未發明的技術都是量子計算機目前需要解決的問題、
那麼量子計算機距離我們還有多遠？
建立世界上有實用價值的量子計算機，科學家們普遍認為至少需要十年以上的時間。谷歌與IBM的緊密合作，包括更多的技術團隊的合作研發，將大大促進量子計算機的快速發展。
總之，量子計算機的發展將會為人類的科學技術發展提供一個無限廣闊的平臺。但是，量子計算機距離量子時代還有一定的距離，我們的科學家正在努力解決各種困難問題，相信在不久我們都會面對高性能的量子計算機，我們的視覺將會成十倍、百倍、千倍的增加，人類的認知將會有更大的突破.
