《流浪地球2》评论（二）：550W到底用的什么材料？| 袁岚峰

2023-02-03 13:02

■ 导读

550系列最有可能用的是光学，因为光学的一大优点就是在常温常压下能运行。

550W是用什么材料做的？

许多专家认为，如果人脑最终可以用硬件来模拟，那么这种硬件应该是量子计算机。关于量子力学、量子信息、量子计算机我做过不少科普，如2021年出版的《量子信息简话》。在这里可以说，意识与量子力学的关系我们还远没有理解，但肯定有密切的关系。因为量子力学中的观测会导致待测状态发生随机的突变，这跟经典力学完全不同。因此，人脑的运行机制有极大可能跟量子力学相关。如果它们无关，才会是让人惊奇的。这是一个活跃而深刻的研究领域，欢迎大家关注，也许你就会为此做出重要贡献。

《量子信息简话》

事实上，《流浪地球2》中核心的计算设备550系列就是量子计算机。我可以简单地介绍一下，量子计算机就是利用量子力学的特性（量子叠加、量子测量、量子纠缠）、对某些特定问题能实现远超经典计算机的计算能力的机器。

目前已经造出了不少能运行的量子计算原型机，但尚未有一台具有实用价值的，也就是说还没有一台量子计算机能对一个有实用价值的问题超越经典计算机。有些量子计算机对某个问题超越了经典计算机，如中国科学技术大学研发的“九章”系列对“玻色子取样”问题（《中国量子计算机再次突破，九章二号和祖冲之二号是什么意思？| 科技袁人》），但这个问题目前只是个纯粹的数学问题，还没有实用价值。因此，量子计算机离实用还任重而道远。不过这是目前全世界投入人力物力财力最多、发展最蓬勃的科技领域之一，所以进步是不断在发生的。业界的期望是，在五到十年内造出有实用价值的量子计算机。

2021年发布的“九章二号”光量子计算机

关于电影中的550系列，一个有趣的问题是：它们用的是什么材料？量子计算机目前有很多条技术路线，最主流的是超导和光学，此外还有离子阱、中性原子、核磁共振、金刚石色心以及硅等等，每一条技术路线都有很多人在研究。

影片中的量子计算机看起来跟普通的笔记本电脑没有区别，最重要的是它没有配任何特别的设备，拿起来就用，在月球上也能用，甚至在水里也能用。这看起来就可以排除超导，因为超导需要很低的温度。类似的，许多技术路线需要真空，也可以排除。综合看来，550系列最有可能用的是光学，因为光学的一大优点就是在常温常压下能运行。