Riverlane近日發(fā)布的《2025年量子糾錯(cuò)（QEC）報(bào)告》引發(fā)行業(yè)廣泛關(guān)注。這份基于擴(kuò)大后的專家咨詢規(guī)模完成的報(bào)告，不僅梳理了量子糾錯(cuò)領(lǐng)域的技術(shù)脈絡(luò)，更揭示了行業(yè)面臨的現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。報(bào)告明確指出，量子糾錯(cuò)技術(shù)已成為構(gòu)建實(shí)用級(jí)量子計(jì)算機(jī)的核心支撐，但技術(shù)協(xié)同、人才儲(chǔ)備等瓶頸問(wèn)題亟待突破。

2024年末谷歌量子AI團(tuán)隊(duì)取得的突破性進(jìn)展被視為行業(yè)里程碑。其研發(fā)的超導(dǎo)量子系統(tǒng)成功將錯(cuò)誤率控制在有效QEC閾值之下，性能表現(xiàn)遠(yuǎn)超"收支平衡"基準(zhǔn)線。這一成果雖極大提振了行業(yè)信心，但多位資深專家提醒，技術(shù)突破僅是起點(diǎn)。擁有25年量子領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)的Qolab首席技術(shù)官John Martinis強(qiáng)調(diào)："從實(shí)驗(yàn)室成果到規(guī)模化應(yīng)用，其難度遠(yuǎn)超想象。當(dāng)前進(jìn)展固然顯著，但后續(xù)挑戰(zhàn)將更為復(fù)雜。"

行業(yè)認(rèn)知正在發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變。2025年被定義為量子計(jì)算的"思維轉(zhuǎn)折年"，盡管含噪聲中等規(guī)模量子（NISQ）設(shè)備研究仍在持續(xù)，但所有受訪專家達(dá)成共識(shí)：量子糾錯(cuò)已成為實(shí)現(xiàn)實(shí)用計(jì)算的必經(jīng)之路。IQM量子計(jì)算機(jī)聯(lián)合首席執(zhí)行官Jan Goetz觀察到，過(guò)去一年行業(yè)研究重心已從NISQ錯(cuò)誤修正轉(zhuǎn)向糾錯(cuò)技術(shù)的系統(tǒng)化開(kāi)發(fā)，實(shí)驗(yàn)成果與理論編碼的雙重突破標(biāo)志著領(lǐng)域進(jìn)入新階段。

技術(shù)生態(tài)的復(fù)雜性日益凸顯。報(bào)告指出，QEC發(fā)展高度依賴經(jīng)典計(jì)算與量子比特技術(shù)的協(xié)同進(jìn)化。雖然量子比特?cái)?shù)量與保真度持續(xù)提升，但系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大帶來(lái)的"保真度維持"與"長(zhǎng)相干時(shí)間"問(wèn)題仍需大量基礎(chǔ)研究。Alice & Bob固件副總裁Jérémie Guillaud透露，企業(yè)規(guī)模化目標(biāo)面臨多重工程障礙："當(dāng)前處理器擴(kuò)展速度明顯放緩，信號(hào)完整性、QPU組網(wǎng)等技術(shù)難題亟待解決，距離數(shù)萬(wàn)甚至百萬(wàn)級(jí)量子比特目標(biāo)仍有巨大差距。"

編碼技術(shù)創(chuàng)新呈現(xiàn)爆發(fā)態(tài)勢(shì)，但高效解決方案仍待突破。2025年QEC編碼研究迎來(lái)前所未有的增長(zhǎng)，但行業(yè)普遍缺乏能覆蓋更廣噪聲譜的低開(kāi)銷編碼方案。悉尼大學(xué)悉尼納米研究所主任Stephen Bartlett指出，糾錯(cuò)編碼的核心挑戰(zhàn)在于實(shí)現(xiàn)"編碼內(nèi)容錯(cuò)量子邏輯"，而非簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)保護(hù)。盡管表面碼等成熟方案已迭代多年，量子LDPC等新型編碼仍處于早期開(kāi)發(fā)階段。專家預(yù)測(cè)，未來(lái)量子計(jì)算機(jī)可能采用"多編碼并行"模式應(yīng)對(duì)不同計(jì)算任務(wù)。

硬件發(fā)展路徑逐漸清晰。報(bào)告預(yù)計(jì)2026年QEC編碼硬件實(shí)現(xiàn)將取得更多成果，但顛覆性突破可能性較低，行業(yè)將以漸進(jìn)式優(yōu)化向?qū)嵱媚繕?biāo)推進(jìn)。代爾夫特理工大學(xué)教授Barbara Terhal分析稱，規(guī)模化過(guò)程中可能因新噪聲源引發(fā)更多挑戰(zhàn)。值得關(guān)注的是，IBM近期宣布從傳統(tǒng)表面碼轉(zhuǎn)向自研的量子LDPC編碼家族，這一戰(zhàn)略調(diào)整被倫敦大學(xué)學(xué)院Dan Browne教授視為"行業(yè)進(jìn)入多編碼家族時(shí)代"的標(biāo)志性事件。

標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)引發(fā)行業(yè)熱議。雖然建立跨企業(yè)通用語(yǔ)言的需求日益迫切，但專家普遍認(rèn)為當(dāng)前全面標(biāo)準(zhǔn)化為時(shí)尚早。英國(guó)國(guó)家量子計(jì)算中心首席科學(xué)家Elham Kashefi建議，行業(yè)應(yīng)先啟動(dòng)"小規(guī)模框架"探索，為后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)化奠定基礎(chǔ)。這種謹(jǐn)慎態(tài)度源于對(duì)技術(shù)多樣性的認(rèn)知——不同硬件平臺(tái)的時(shí)鐘速度、量子比特移動(dòng)能力等特性差異，決定了未來(lái)容錯(cuò)架構(gòu)將呈現(xiàn)定制化格局。

人才短缺已成為制約行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。報(bào)告警告，兼具量子信息科學(xué)與經(jīng)典計(jì)算機(jī)科學(xué)背景的復(fù)合型人才嚴(yán)重匱乏，算法開(kāi)發(fā)、硬件工程、控制系統(tǒng)等領(lǐng)域的專家缺口正在阻礙研究進(jìn)程。帝國(guó)理工學(xué)院Sir Peter Knight教授指出，基礎(chǔ)教育問(wèn)題加劇了危機(jī)："英國(guó)公立學(xué)校物理教師短缺現(xiàn)象嚴(yán)重，近44%新教師5年內(nèi)離職。若不解決師資問(wèn)題，人才短缺將比技術(shù)瓶頸更阻礙行業(yè)進(jìn)步。"不過(guò)，這一困境也為專業(yè)人士創(chuàng)造了機(jī)遇，Entangled Positions創(chuàng)始人John Barnes預(yù)測(cè)，隨著QEC重要性提升，相關(guān)領(lǐng)域招聘需求將持續(xù)增長(zhǎng)。