量子计算要实现真正“杀手级”应用需同时满足三项要求

1月10日消息（林想）以量子计算、量子通信和量子测量为代表的量子信息技术，是量子科技的重要组成部分，有望成为未来重大技术范式变革和颠覆式创新应用的新源泉。发展量子信息技术，推动科研成果应用和产业生态构建，已成为全球在前沿科技领域政策布局与投资支持的热点，也是各国构建未来产业竞争力，维护国家技术主权的重要方向之一。

日前，中国信息通信研究院（以下简称“中国信通院”）在“2023年ICT+深度观察报告会”数创未来成果发布会上发布了《量子信息技术发展与应用研究报告（2022年）》。报告指出，量子计算杀手级应用探索尚无实质性突破，要实现真正“杀手级”应用，需要同时满足三项要求。

一是可证明超越经典计算的量子优越性；二是具备实用性，即实现社会经济价值；三是能在现有NISQ处理器上运行。

报告认为，具备优越性理论证明和实际应用价值的Shor和Grover算法，硬件需求当前难以满足；已在NISQ系统实验验证量子优越性的随机线路采样和高斯玻色采样问题，需要进一步探索与实用化问题的结合；而近期在算法研究领域关注的VQE和QAOA等算法，需要找到能展现量子优越性的明确案例场景。

量子计算应用需要直面与经典计算的算力竞争，只有明确展示量子优越性，量子计算应用案例的价值才能够覆盖其研制、开发和应用的高额成本。换言之，量子计算应用关注的不止是能用在哪里，而更是能在哪里明确体现出指数级（至少是多项式级）计算加速优势。而这一关键问题目前在众多所谓量子计算应用的宣传报道中，往往语焉不详。

信通院根据现有公开信息可以审慎地认为，量子计算应用仍处于原理性与可行性验证的探索阶段，尚无实质性突破和里程碑式进展。

量子计算是未来科技与产业发展变革的重要变量，已成为全球各国学术界、产业界和利益攸关方的普遍共识。但也要指出，量子计算软硬件技术发展远未成熟，应用探索与产业培育处于起步阶段，和任何新兴技术一样，需要依靠研发攻关突破来跨越缺乏落地应用和商业交付的“死亡之谷”。

报告指出，在政策与资金不断涌入时，对量子计算领域的“捧杀”，例如毫无根据的乐观预期或对近期成果的夸大宣传，需要保持清醒和警惕。在“无人区”探索和技术应用成果的短期交付不达预期时，也要保持战略定力与发展信心，避免矫枉过正的“棒杀”，对构建未来技术产业竞争力带来不利影响。

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