快，是量子計算機的最大特征。
傳統計算機要算15萬年的難題，未來的量子計算機可能只需1秒即可解決。40多年前，物理學家費曼提出利用量子構建計算系統。如今，科學家正在驗證這一設想。
量子計算機，被稱作“信息時代的原子彈”。幾乎每一個世界強國都在研發自己的量子計算機，就像核武器一樣，關鍵核心技術是“要不來，買不來，討不來”的。它的技術門檻很高，目前世界上只有美國、加拿大和中國具備量子計算機整機交付能力。
成立于2017年9月的本源量子計算科技（合肥）股份有限公司（簡稱“本源量子”），是國內首家將量子計算正式推向商用領域的量子計算企業，由兩位中國量子計算行業領軍人物——中科院院士郭光燦和中科大教授郭國平，帶領中科院量子信息重點實驗室博士團隊創立。
15年前，不到30歲的郭國平就下定決心：“中國一定要有自己的‘量子算力’！”本源量子的名字，取自“追本溯源”之意。過去6年間，這家公司從實驗室起步，迅速邁入量子計算領域第一梯隊，多項技術研究成果位居國內第一，并在國際競爭中為中國贏得話語權。
現為本源量子總經理的張輝，師從郭國平教授，主攻量子計算，是量子實驗室培養的第一個博士生。但在15年前，由于國內沒有一家做量子計算的企業，他甚至找不到一個對口工作。直到6年前本源量子成立，他放棄上海高薪工作，響應導師呼喚，重拾未竟的事業。
在張輝博士和團隊的努力下，本源量子創造了多個“第一”：
首款國產量子計算機控制系統、國內首個自主研發的可交付使用的超導量子計算機“本源悟源”、國內首個基于真實量子計算機的超導量子計算云平臺、國內首款量子計算機操作系統“本源司南”、國內首個量子芯片設計工業軟件“本源坤元”等。
攝影：李艷艷
在量子計算領域，谷歌、英特爾、IBM等公司早已布局，本源量子與這些巨頭展開競爭，難度著實不小。為擺脫束縛，本源量子是世界上極少數具備全棧式量子計算研發生產制造能力的公司之一，也是一家從不接受一分錢外資的量子計算企業。
“這條路很難走，硬著頭皮也必須要做。”張輝說，本源量子成立的初衷，就是要讓量子計算機走出實驗室，真正為人類社會服務。“我們的信心，源自我們對大勢的看好，擁有國內最好的團隊，而且他們也很年輕，扛得住賽道的長周期。”
7月10日，中國移動通信有限公司研究院與本源量子成功實現全國首例基于通用量子計算機真機的通信網絡優化算法驗證，初步結果滿足預期要求，實現了量子計算應用于通信網絡的良好開局。
安徽省合肥市高新區的云飛路，近年來得了一個別稱“量子大道”。前后不過幾百米的街道上，坐落著20多家量子科技關聯企業，涵蓋量子通信、量子計算、量子精密測量等多個細分領域。有投資人直言：“做量子領域的投資之前，必須去逛逛‘量子大道’和中科大。”
備受熱捧的量子科技龍頭企業“本源量子”就成長于此。根據國外第三方機構發布的“2022年全球量子計算技術發明專利排行榜”，本源量子以234件量子計算發明專利數和133件發明專利被引證數排名全球前十，是前十中唯一一家中國企業。
1999年，張輝進入中科大求學，那時候，國內量子計算相關研究剛剛起步。他到中科院量子信息重點實驗室的第一件事，是和導師團隊一起組建實驗室。讓他印象最深的工作，就是“挖坑”。實際上，大到挖坑埋設備，小到在鋁質屏蔽盒上打孔，幾乎都由他們手工完成。
回憶起本源量子醞釀之初的那段日子，張輝用了“悲壯”這個形容詞。
當時的實驗室，簡陋到只有一張桌子、一把椅子。椅子被坐壞了，大家只能“站”著工作。“2010年前后，開始有企業參與進來。2014到2015年，郭老師（郭國平教授）找融資，幾乎沒人愿意參與。”張輝說。
好不容易搭完平臺，張輝又開始愁畢業。彼時，量子計算還停留在實驗室階段，很多研究者都面臨畢業壓力，以及轉行或科研“二選一”的抉擇，不少科研成果難以傳承。由于當時國內尚沒有一家量子計算企業，甚至在實驗室所在地合肥，張輝也找不到一份專業對口的工作。
博士畢業后張輝回到老家上海，做起園區招商和金融工作。等他再回合肥，已過去近十年。
信息技術的進步超乎想象。在張輝熟悉的量子領域，中國量子領域的頂尖科學家，幾乎全部出自中科大或跟中科大有很深的淵源。同時，量子技術逐漸從實驗室走向產業應用，相關企業相繼在合肥成立。
2017年，張輝以“編外人員”身份，幫助本源量子處理融資事宜。兩年后，他正式入職。“前面幾輪投資人，始終覺得這個賽道還很遠。所以投給本源的錢，沒有任何對賭，也沒要求盈利、上市。唯一要求，就是要我們把團隊建起來，參與未來國際競爭。”張輝說。
轉機出現在2019年。
2019年9月，谷歌宣布率先實現“量子霸權”，他們研發的“懸鈴木”量子計算原型機，可以在200秒內完成百萬量子采樣，而美國最快的“頂點”超級計算機，需要1萬年才能模擬完成。這一下子引爆了當時的科技圈，也讓資本和市場各方重新審視量子的價值。
“那時候，大家都看我們，投資人也任我們挑，但越是這時候，我們越要把自己往回拉。”張輝說。一年后，本源量子推出國內首個工程化的量子計算機——悟源，且在眾多關鍵技術領域實現國產自主研發；同年，公司還發布了超導量子計算云平臺和量子計算機操作系統“本源司南”等。
“這是個非常重要的節點，（意味著）我們從科學研究團隊真正蛻變成做產品的團隊。我們原來一直考慮怎么造，后來考慮怎么用，怎么解決問題。我們一直認為，它是個工具，不應該留在實驗室里，而且一開始我們就考慮到了，技術一定要自主可控。”張輝說。
作為一家致力于量子計算全鏈條開發的企業，本源量子已成功完成多臺量子計算機工程化研制，正發力量子芯片設計與生產制造鏈，還開發出國產自主知識產權量子芯片工業設計軟件、量子芯片激光退火儀、量子芯片無損探針儀等量子芯片工業母機。
國際領先的團隊、硬核科技的加持，加上量子賽道的火爆，讓張輝坐在辦公室里就有各路資本找上門。2022年8月，本源量子宣布完成B輪融資，金額近10億元，刷新全球量子計算企業融資紀錄，未來將用于更高位數量子計算機的研制、量子計算應用的落地推廣。張輝透露，接下來，公司將發布最新量子計算機“悟空”，并在今年下半年啟動C輪融資。
今年春節期間，《流浪地球2》上映。電影中，以moss為代表的“550系列量子計算機”擁有頂尖算力，可以調動全球計算資源，控制太空電梯、行星發動機的運行等。moss的形象，讓普羅大眾第一次對量子計算機產生了直觀印象。
過去兩年資本的“涌入”，量子賽道急速升溫。公開數據顯示，2022年，全球量子信息公司的融資總額超過23.5億美元，相比2020年實現翻番。張輝再也不用發愁，怎么跟外界介紹到底“什么是量子”了。
本源量子的成長軌跡，也是量子行業從無到有的縮影。2021年，“量子信息”首次出現在“十四五”規劃及政府工作報告中。這一年起，教育部正式把量子信息學科加入本科生教育，以加快量子領域人才梯隊培養。越來越多的人才和資本流向量子賽道，產業得以蓬勃發展。
張輝對《中國企業家》介紹，2022年以來，本源量子的思考重點側重于產品和用戶。“這是我們技術之外的另一條腿。所以，包括思維和團隊，我們都在做很大的調整。提到今天的量子計算，大家第一反應是本源。”張輝稱，“當然，我們不是單打獨斗。”
在量子計算機工程之路上，“先行者”本源量子，不僅催生出一大批原創性成果，還牽頭組建了國內第一家量子計算產業聯盟。今年5月，中國航空工業集團、鄭州大學國家超級計算中心等34家企業、機構、高校加盟，涉及金融、航空航天、大數據、先進計算等領域。
目前，處于產業擴張階段的本源量子還未實現盈利。張輝說：“在滿足國家需要的基礎上，要盡快產品化，把賺錢邏輯理順。去年底，我們召開管理層會議明確了要把產品化、商業化的事放在重要位置。”
當前，國內外量子科技主要在3個方向展開激烈競爭：量子計算、量子通信、量子測量。量子計算機能夠在眾多關鍵技術領域，提供超越經典計算機極限的核心計算能力，在新材料研發、生物醫學、金融分析及人工智能領域將發揮重要的作用。
目前量子計算技術路線呈現百花齊放態勢，主要技術路徑包括超導、離子阱及光量子等，在超導方面，布局者主要是IBM、谷歌以及國內的本源量子、國盾量子等，離子阱路線則包括霍尼韋爾以及國內的啟科量子等。
最近兩年，競爭態勢升級，國外量子計算巨頭頻繁“秀肌肉”。2022年11月，IBM發布了公司最大的量子計算機處理器“Osprey”，含有433個量子比特，數量是上一代的三倍；谷歌則在2023年2月宣稱，已實現通過增加量子比特來降低計算錯誤率。
“郭老師一直講，我們要死死咬住國際最強的團隊。技術突破就是這樣，越往上走越難，目前我們跟國際相比，差距還比較大。”張輝說。他透露，目前國內在量子計算芯片領域落后國外最先進水平3至4年，若考慮國外巨頭實驗室中未公布的成果，這項差距可能更大。
攝影：李艷艷
當一項技術開始走出實驗室談生態，距離真正的應用便不再遙遠。但對整個量子計算領域來說，真正產業化的到來或許還沒那么快。這條路還有多遠？
“目前量子計算正處在產業化前夜。”張輝說，“我們正站在大門前，能窺探到門里的東西了，以前大門在哪兒都不知道。我相信，這扇門很快就會推開。今天的公司都在做產業鋪墊，我們定義量子計算是工具，而一些企業雖然做技術應用，但不一定會對行業產生價值。”
諾貝爾物理學獎得主Haroche提醒稱，量子計算領域存在炒作，基礎科學和其應用之間總是伴隨著意想不到的曲折，我們必須小心謹慎。張輝表示，盡管這兩年賽道在升溫，但很多企業仍然很困難，只是看起來風光。一些企業可能與投資人有對賭，所以壓力很大。
“我們還在等最大的爆點，（觀察）哪個領域可以展現量子計算的優越性。我們判斷這個爆點在未來的兩到三年就會發生。”張輝說，“應用層面，本源量子目前已有很多探索。成效如何，如郭老師所說，今天的量子計算就像當年的蒸汽機一樣，將會發揮巨大作用。”