一夜暴涨8120亿，美国再度突破芯片世界难题，中国还能追赶上吗？
文/珠玑说
(本文所有内容皆有官方可靠信源，具体资料赘述文章结尾)
一夜之间，科技巨头Alphabet市值狂飙超万亿，谷歌量子芯片的惊天突破，不仅预示着计算能力的革命性飞跃，更是攻克了困扰业界三十年的纠错难题，将曾经的科幻变为现实，在美国突破芯片的重重围堵之下，中国能否在量子赛道上找到破解之法，追上美国？
量子霸权初露锋芒
就在今年9月3日，科技巨头Alphabet的股价盘后突然飙升7%，市值一夜之间暴涨了大约1600亿美元，换算过来就是超过1.1万亿元人民币的巨额财富。
引爆这一切的，是一款名为“Willow”的量子芯片，这款由谷歌在2024年12月正式发布的芯片，内部集成了105个量子比特，但它的工作环境却极端苛刻，必须在接近绝对零度的深寒中才能运行。
它的强大之处，足以让人瞠目结舌，面对一项极其复杂的计算难题，这款“Willow”芯片只用了不到五分钟就给出了答案，而同样的任务，如果交给当今世界上最快的超级计算机，可能需要算上10的25次方年。
更关键的是，它不仅算得快，还站得稳，这款芯片能够稳定运行100微秒，这个时间虽然听起来短暂，但已经是其上一代产品的五倍之多，就在这眨眼都来不及的瞬间，它足以完成数百万次的复杂运算。
然而，就在大洋彼岸，另一股力量也早已蓄势待发，今年3月，中国科学技术大学成功量产了同样拥有105比特的“祖冲之三号”超导量子计算机，它在处理特定任务时，速度比目前最快的超算要快上整整15个数量级，甚至比谷歌的同类产品还要快出百万倍。
不仅如此，在另一条光量子计算的技术路线上，中国的“九章三号”更是利用255个光子进行运算，其计算速度超越经典超算达到了惊人的16个数量级。
真正让“Willow”芯片名声大噪的，是它攻克了困扰量子计算领域近三十年的一个核心难题——纠错，过去，量子比特数量越多，错误率就越高，这几乎成了一条铁律，但“Willow”展现出了一种反常的特性：随着使用的量子比特增多，它的错误率反而下降了。
谷歌的测试清晰地显示，当计算阵列从3×3扩展到7×7时，错误率竟然直接减半，这意味着，它首次实现了在计算过程中自动修正错误的能力，这项突破性的技术成果，很快就登上了顶级科学期刊《自然》的封面。
回溯历史，相关的量子理论其实早在1995年就被提出，但直到今天才真正从理论照进现实，就连埃隆·马斯克看到谷歌CEO皮查伊在社交平台上的分享后，也忍不住评论了一个“Wow”，皮查伊甚至与他探讨了未来利用星舰在太空中构建量子计算集群的宏大设想。
当然，专家们也保持着冷静，他们指出，无论是105个还是255个量子比特，距离真正解决新药研发、先进电池设计等实际问题所需的成千上万个量子比特，还有很长的路要走。
绕不开的硅基战场
量子计算的星辰大海虽然令人向往，但我们脚下这片由硅基芯片构成的坚实大地，其竞争的残酷性却更为直接和现实。
2024年，中国芯片进口总额达到了惊人的3864亿美元，折合人民币超过2.7万亿，这意味着，平均每天我们都要为进口芯片花费近75亿元，从高端手机的处理器，到服务器的CPU和存储芯片，我们对国外的依赖依然很深。
外部的限制也在步步紧逼，从2024年9月开始，荷兰的ASML公司被禁止向中国出售能够制造7纳米芯片的DUV光刻机，更先进的EUV光刻机更是遥不可及。
面对困境，突围之路异常艰难，但也并非没有曙光，2024年10月，国产氟化氩光刻机成功研发，它已经具备了进行8纳米以下精细加工的能力，虽然与顶尖的EUV技术还有差距，但它足以满足国内许多中高端芯片的制造需求。
在制造工艺上，中芯国际的14纳米工艺已经实现了稳定量产，良品率超过90%，这已经达到了与国际大厂相媲美的水平，如今，这项国产制造技术已经悄然应用在了华为的部分手机和寒武纪的AI芯片上。
今年上半年，中国国产芯片制造的本土化率已经提升到了25%，比之前提高了近5个百分点，按照规划，到明年，这个数字要突破30%。
整个产业链的追赶速度正在加快，仅今年上半年，国产芯片设备的采购金额就达到了348亿元，同比增长了47%。
国家意志与资本引擎
这场科技竞赛，早已不是单纯的企业行为，背后是国家战略和资本力量的深度博弈，面对美国在量子芯片领域的突破，以及台积电、三星等国际巨头纷纷向其靠拢的趋势，中国已经制定了清晰的应对方向。
2024年，《量子计算产业发展规划》正式出台，明确了到2026年要实现200比特以上量子计算机量产的目标，为此，一个规模高达500亿元人民币的专项基金也已设立，专门用于支持相关研发。
在更广阔的芯片领域，中国的投入更是毫不吝啬，2024年，芯片研发总投入高达1980亿元，同比增长23%，比全球平均水平高出11个百分点，其中，超过七成的资金被精准投向了中高端芯片和量子计算这两个关键领域。
除了硬件，作为芯片设计之魂的EDA软件，其国产化也在提速，国产EDA的市场份额已经从2023年的15%上升至2024年的19%，预计明年将突破25%的大关，国际半导体协会甚至预测，到2027年，中国中高端芯片的本土化率有望达到40%。
在科研前沿，中国科学技术大学的量子实验室已经马不停蹄地启动了“祖冲之四号”的研发项目，目标直指300比特，原型机预计在今年年底前就能问世。
为了实现这一切，一个强大的产业生态正在形成，全国已有28个省份建立了芯片产业园区，吸引了超过1200家上下游企业入驻，产业链的协同效应日益增强。
美国的量子芯片进展确实牵动了全球的神经，但中国从传统半导体的艰难突围，到量子计算的并驾齐驱，再到国家层面的战略布局，每一步追赶也都走得稳健而扎实。
参考：
新浪财经--法院裁定不拆分谷歌，母公司Alphabet股价上涨逾6% 2025-09-03 22:06
每日经济新闻--重磅利好传来！谷歌，创历史新高 2025-09-03 22:02
每日经济新闻--纳指收涨1%，苹果大涨！谷歌涨超9%创纪录新高，市值增加1.66万亿元！美联储最新发布，金价创新高 2025-09-04 06:35
每日经济新闻--重大突破！谷歌发布最强量子计算芯片，市值一夜大增超8000亿元！科技大佬马斯克、奥特曼点赞 2024-12-11 08:36
