2024年12月9日，夜暴科技巨頭谷歌發(fā)布了一款名為“Willow”的漲億再度中國追趕量子計算芯片，引發(fā)了全球科技界的美國強烈震動。
而在放出這個消息的突破第二天，谷歌市值暴漲近1120億美元，芯片折合人民幣約8120億元！世界上
到了2025年9月3日，難題谷歌母公司Alphabet的夜暴股價盤后直接飆漲7%，市值一下多了約1600億美元，漲億再度中國追趕換算成人民幣差不多1.13萬億元。美國
究竟是突破什么樣的魔力，讓這顆小小的芯片芯片擁有如此強大的吸金能力？
谷歌Willow打破30年技術(shù)死結(jié)
2024年12月9日，谷歌正式推出的世界上新一代量子計算芯片"Willow"（柳樹），徹底改寫了量子計算的難題發(fā)展格局。
這款非傳統(tǒng)硅基材質(zhì)的夜暴芯片，以量子比特為核心運算單元，必須在接近絕對零度（約-273℃）的極低溫環(huán)境中才能穩(wěn)定工作，目的就是避免外界噪聲干擾量子比特狀態(tài)。
其中，Willow芯片最引人注目的是它搭載了105個量子比特，穩(wěn)定計算時長達(dá)100微秒，是上一代芯片的5倍。
這意味著在人類眨眼（約0.3-0.4秒）的時間里，它就能完成上百萬次量子計算操作。
更重要的是，它采用"表面碼糾錯"技術(shù)，解決了困擾量子計算領(lǐng)域近30年的糾錯難題。
而且，Willow采用的“表面碼糾錯”技術(shù)，偏偏打破了這個規(guī)律，實現(xiàn)了“量子比特數(shù)量越多，錯誤率越低”的突破。
不僅如此，在量子計算領(lǐng)域的“經(jīng)典benchmark（基準(zhǔn)測試）”，“隨機電路采樣”中，Willow的表現(xiàn)直接刷新了紀(jì)錄。
而一些行業(yè)內(nèi)大佬們的反應(yīng)也側(cè)面印證了Willow的影響力。
谷歌CEO當(dāng)天就在社交平臺上曬出了Willow芯片的特寫圖，配文“這是量子計算走向現(xiàn)實的新起點”。
沒過多久，特斯拉CEO馬斯克就評論了一個“Wow”，兩人還在評論區(qū)里互動上了。
而資本市場的反應(yīng)，更是把Willow的熱度推到了頂峰。
芯片發(fā)布的第二天（12月10日），美股一開盤，收盤時市值直接暴漲1120億美元，折合人民幣約8120億元。
這相當(dāng)于一天漲出了一家市值排名全球前50的科技公司。
而且不只是谷歌，蘋果、微軟、亞馬遜、Meta、英偉達(dá)、特斯拉、谷歌這七家頭部科技企業(yè)的市值當(dāng)天也跟著聯(lián)動上漲，加起來一共增加了4160億美元（人民幣3萬億）。
到了2025年9月3日盤后，谷歌公布了后續(xù)優(yōu)化的進展，此消息一出股價再飆7%，市值新增1600億美元（人民幣1.13萬億）。
沒想到，就在谷歌發(fā)布Willow一周后，中國量子科技界迅速給出回應(yīng)。
中國雙線突破
2024年12月17日，中國科大量子實驗室潘建偉團隊，發(fā)布105比特超導(dǎo)量子計算原型機“祖沖之三號”。
它搭載182個耦合器優(yōu)化量子比特協(xié)同，在“隨機線路采樣”任務(wù)中，幾百秒完成83比特32層計算，比美國Frontier超算快15個數(shù)量級，比谷歌“懸鈴木”快6個數(shù)量級。
更震撼的是其精度：單比特門保真度99.90%、雙比特門保真度99.62%，均優(yōu)于國際同類型產(chǎn)品。
目前，該團隊正研發(fā)“表面碼邏輯比特”，計劃數(shù)月內(nèi)實現(xiàn)7碼距邏輯比特，并啟動“祖沖之四號”的研發(fā)，目標(biāo)直指300比特，預(yù)計會在2025年底推出原型機。
而且中國并非只押注超導(dǎo)量子一條路線，在光量子領(lǐng)域同樣成績斐然。
“九章三號”光量子計算機實現(xiàn)255個光子的糾纏態(tài)制備，是全球首個達(dá)成“100個量子比特級糾纏”的設(shè)備，計算速度超越經(jīng)典超算16個數(shù)量級。
在“高斯玻色采樣”測試中展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢，為解決“分子模擬”、“密碼分析”等問題提供新路徑。
但其實早在2016年，我國就成功發(fā)射了全球首顆量子通信衛(wèi)星“墨子號”，在量子通信領(lǐng)域打下了基礎(chǔ)。
中國還計劃在2027年推出的首顆搭載“原子光鐘”的地球同步軌道量子衛(wèi)星，時間誤差僅為“幾百億年1秒”，將進一步提升量子通信的精度與覆蓋范圍。
中美量子爭霸
美國以企業(yè)為主導(dǎo)，谷歌、IBM等巨頭投入巨資，目標(biāo)是通過云服務(wù)（如谷歌量子云）快速商業(yè)化。
2024年，美國占據(jù)全球量子計算芯片市場份額超70%，臺積電計劃2026年合作建量子芯片代工廠，三星擬提升美國研發(fā)投入40%。
中國則采取“國家戰(zhàn)略引導(dǎo)+科研團隊協(xié)作”模式，超導(dǎo)與光量子“兩條腿走路”，兼顧技術(shù)突破與應(yīng)用落地。
央企目標(biāo)2025年量子相關(guān)收入占比35%，聚焦“量子加密”等實用領(lǐng)域，對沖傳統(tǒng)芯片制裁壓力。
同時在專利數(shù)量上，中國已經(jīng)處于領(lǐng)先地位，量子領(lǐng)域?qū)＠急?9%，專利申請量全球第一，比美國多約500項。
國產(chǎn)EDA軟件（芯片設(shè)計核心工具）份額從2023年15%升至2024年19%，預(yù)計2025年突破25%。
國際半導(dǎo)體協(xié)會預(yù)測，2027年中國中高端芯片國產(chǎn)化率有望達(dá)40%，逐步降低對進口的依賴。
不過雙方也各有技術(shù)限制：美國2025年1月生效的財政規(guī)則限制對華量子投資，擔(dān)憂中國突破加密技術(shù)。
中國則需攻克量子比特規(guī)?；?、長期穩(wěn)定性等技術(shù)瓶頸，部分高端設(shè)備仍依賴進口。
現(xiàn)在回到最初的問題：中國能在量子科技領(lǐng)域追趕上美國嗎？從當(dāng)前發(fā)展態(tài)勢看，答案是肯定的。
谷歌Willow的優(yōu)勢在于“糾錯成熟度”，其邏輯比特壽命已超過物理比特，這為構(gòu)建大規(guī)模容錯量子計算機奠定了基礎(chǔ)。
而中國則在“算力指標(biāo)”“應(yīng)用落地”上領(lǐng)先，“祖沖之三號”和“九章三號”在各自領(lǐng)域的算力表現(xiàn)均超越國際同類產(chǎn)品，量子通信網(wǎng)絡(luò)更是已經(jīng)投入實際應(yīng)用。
更重要的是，中國擁有制度優(yōu)勢。
在國家戰(zhàn)略引導(dǎo)下，超導(dǎo)與光量子“兩條腿”走路的策略降低了技術(shù)路線風(fēng)險；500億元專項研發(fā)基金和各地產(chǎn)業(yè)園區(qū)的建設(shè)，為量子科技發(fā)展提供了充足“燃料”。
結(jié)語
當(dāng)谷歌Willow用5分鐘改寫計算規(guī)則，當(dāng)“祖沖之三號”以百萬倍速度碾壓超算，量子科技的“世紀(jì)競賽”已進入白熱化。
美國憑借企業(yè)創(chuàng)新和資本優(yōu)勢，在糾錯技術(shù)上暫時領(lǐng)先；中國則以國家戰(zhàn)略為牽引，在超導(dǎo)與光量子雙線并進，算力指標(biāo)和應(yīng)用落地驚艷世界。
中國擁有全球最大量子通信網(wǎng)絡(luò)、最全產(chǎn)業(yè)鏈布局，以及39%的量子領(lǐng)域?qū)＠急龋ㄈ虻谝唬?/strong>
但挑戰(zhàn)同樣嚴(yán)峻：高端設(shè)備依賴進口、基礎(chǔ)研究仍需加強、產(chǎn)業(yè)化路徑尚待探索。
在這場量子科技的“馬拉松”中，你認(rèn)為中國最終能否實現(xiàn)超越？歡迎在評論區(qū)留下你的觀點。
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