本週三，一個日本科學家團隊宣佈其在開發使用光子或光粒子的量子計算機上取得關鍵進展，這種計算機不再需要用於冷卻現有機器的超低溫環境。

包括日本電報電話（NTT）公司、東京大學和日本理研研究所在內的研究團隊開發了一種高性能的”壓縮光”源，用於光量子計算的資訊傳輸。

他們的目標是在2030年之前利用這項技術開發出強大的量子計算機。

公私學術界的努力標誌著日本在這一領域邁出了重要一步，預計這一領域將對未來幾年眾多行業的競爭起到至關重要的作用。 作為2000億日元（17.6億美元）計劃的一部分，政府為該專案提供了資金。

由於Google和IBM等科技巨頭，該領域在很大程度上由美國主導。

研究團隊看到了與競爭技術相比性能大幅提升的潛力。 “這是一種範式轉變，”東京大學工程學院教授、項目經理AkiraFurusawa表示。

光學計算機可以在室溫下運行，而無需像其他超導量子計算機一樣需要昂貴的冷卻設備。

NTT在日本提供光纖互聯網服務並繼續研究光學技術，利用其在該領域的經驗和專業知識進行該專案。

包括NTT在內的研究團隊開發了一種光量子計算所必需的高性能的”壓縮光”源。 （攝影：Daiki Hiraoka）

量子計算機可以處理傳統系統無法處理的計算。 Google在2019年宣佈，它在短短3分鐘內完成了一項需要最好的經典超級計算機1萬年才能完成的任務，從而實現了”量子霸權”。 世界各地的公司和研究機構都加入了這場競賽。

Google和IBM正在研究超導量子計算機，這種計算機使用的材料在超低溫下電阻為零。 在日本，理研和富士通也在進行相關研究。

這項技術正在進步，IBM上個月宣佈其開發出具有127個量子位的量子處理器處理器”Eagle”，超越了Google的53量子位系統。

但是也存在某些障礙，例如佈線，這使得提高超導系統的性能變得困難，其他參與者正在尋求其他可能性。

日立公司（Hitachi）正在開發一種基於矽的量子計算機，這被視為未來大規模系統開發的一條有前途的途徑;美國的IonQ在真空室內俘獲離子，並於本月宣布計劃在其系統中使用鋇離子作為量子位。

每種可用的方法都有其優點和缺點。 光學系統的優點包括可擴展性和減少功耗。 中國科學技術大學去年表示，它已經通過一台基於光的計算機實現了量子霸權。

波士頓諮詢集團估計，到2040年，量子計算每年將創造8500億美元的價值。 儘管仍然存在許多挑戰，例如處理由雜訊引起的錯誤，但在多個方面取得的進展可能會加速量子技術的應用。