根据**的说法，量子计算机在某些问题上的表现将明显优于传统计算机。 **eugene mymrin/moment/getty
山顶清晰可见，但通往山峰的小路却笼罩在薄雾中。 这是日本登月研发计划的第六个目标，即“到2050年实现容错通用量子计算机，这将彻底改变经济、工业和安全”。
虽然每个人都在朝着同一个目标努力，但参与该计划的研究人员对实现量子计算机的最佳技术有着截然不同的看法。 但他们都同意，当量子计算机上线时，它们将对社会产生变革性影响。
颠覆性潜力。
量子计算机将有助于解决世界面临的一些最棘手的问题，“登月计划第六个目标负责人Masahiro Kitagawa说。 他们有望在物理学、化学和生命科学领域解锁诺贝尔奖级别的发现，并将为金融业提供动力。
量子计算机将是一次真正的量子飞跃，不仅提供更多的计算能力，而且提供一种完全不同的计算方式，利用量子物体的神秘特性，如叠加和纠缠。 这将使他们能够破解当今最强大的计算机无法解决的问题。
这个登月目标旨在实现量子计算机，在各个领域带来创新，并迈向知识密集型社会，“日本内阁府副主任川上大辅说。 “我们的目标是改变社会。 ”
多条路线。 但是，尽管人们对量子计算机的颠覆性潜力达成了普遍共识，但对于开发它们的最佳方式却存在相互矛盾的意见。 目前，正在寻求五个主要平台来实现量子计算机：超导体、半导体、光、俘获离子和中性原子。 作为目前该领域开放程度的一个迹象，Moonshot项目正在探索所有五种技术。
没有人知道哪个平台将实现容错量子计算，“北川说，他也是大阪大学量子计算教授。 “在这一点上，我们甚至不知道哪个是最有希望的。
一切都悬而未决。 “最好的平台可能是一个尚未考虑的全新平台，或者不同平台的组合可能效果最好，”Kitagawa说。 “一个平台可能在最初的几十年里处于领先地位，但随后它被另一个平台超越。
对于北川来说，量子计算机最吸引人的方面是它们人为地创造了一个具有量子力学行为的大型系统。
我们从未见过叠加或纠缠等量子现象，因为在我们的宏观世界中，量子态可以很容易地突破与环境的相互作用，“北川说。 “通过人为地进行量子纠错，我们可以抵消这种退化过程，并在需要计算时将大型系统保持在量子状态。 这是一件了不起的事情，以前从未实现过。
量子计算机有效地模糊了量子世界和宏观世界之间的界限。 “以前，量子世界和经典世界之间的边界可能围绕着分子 - 任何更大的量子特性都会受到污染，”Kitagawa说。 “但是通过进行纠错，边界将从分子水平急剧转移到计算机水平。
又到了夏天。 1999年，中村康信和蔡颚申展示了世界上第一个超导量子比特（量子计算机的构建块），日本在量子计算机的发展方面有了良好的开端。 他们还实现了双量子比特门和量子纠缠。 “当时，日本领先于世界其他地区，”喜多川说。
但在 2010 年代初，当谷歌和 IBM 等大型跨国公司加入开发量子计算机的竞赛时，“量子寒冬”在日本开始了。
日本经历了一个量子冬天，所有研究资金都枯竭了，“北川说。 “即使是中村教授也无法获得足够的资金来继续他的量子计算研究。 在这种资金削减的背后，有一种感觉，容错量子计算太难实现了。
因此，登月计划代表了日本对实现容错量子计算机潜力的新乐观情绪，并正在迎来“量子夏天”。 2050年的登月表明，我们距离实现这些目标只有15年的时间。
最初的大胆创新计划——1960年代的登月竞赛——被批评为花费了大量纳税人的钱，却没有提供许多实际的好处。 对于日本的九个“登月计划”目标，不能提出同样的批评。
在设定这些目标时，**一直在思考如何利用技术和科学来实现人类福祉，“川上说。
实现容错量子计算机的目标有望大大有助于实现这一愿景。 但进入未知领域需要勇气。
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