两个状态作为信息处理单元，一次只能处理一个非0即1的单一状态。那么一个量子位就如同没有打开容器时“薛定谔的猫”，计算过程中可以同时叠加0和1的状态。也就是说，当计算过程有10个量子位时，计算机有了“分身”，量子比特记录的不再是一个10位二进制数，而是2的10次方个二进制数。
根据相关理论，超过50个量子比特后，量子计算被认为具有量子优越性，即在开展特定任务时，具有超过传统超级计算机的算力。
中国科学技术大学院士郭光灿曾比喻：“量子计算机的运算能力同电子计算机相比，等同于电子计算机的运算能力同算盘相比。”
传统计算机行业正面临摩尔定律失效的窘境。每18个月计算机运算速度翻倍的摩尔定律，得益于芯片中硅晶体指数级增长。但如今，一枚晶体管尺寸已远小于一个流感病毒，逼近物理极限。当达到物理极限后，计算机的运算速度又该如何保证？
华安证券分析师尹沿技的答案是：只有超越经典计算的量子计算。
02最大竞争对手
美国和欧盟
既然量子通信和量子计算互为矛盾，两者发展上是否有先后侧重？
中国的量子通信发展从2016年起开始有全球领先成果，似乎早于量子计算的发展。在科大国盾量子技术股份有限公司项目总监周雷看来，2010年，国内量子计算和量子通信开始并行发展。但目前量子计算成熟度低于量子通信。
目前量子计算仍处于发展早期，即便“九章”也只能在处理特定问题上有优势，而量子保密通信已可以实现量子密钥分发技术来保护信息安全。
对于量子通信先行，周雷表示“盾”在手，可以更长期有效抵御计算破译，其中包括量子计算破译。
不止国内，目前量子作为前沿技术已获德国、美国等多个国家的追捧，竞争日趋激烈。
早在2016年，欧盟宣布将量子技术作为新的旗舰科研项目。不久前，德国表示计划2021年建成当地首台量子计算机，并在5 到10 年后推动相关新技术在工业领域的应用。
美国于2018年启动“国家量子行动法案”，全方位加速量子科技的研发与应用。今年7月，美国能源部公布量子互联网发展的战略蓝图，提出要确保美国处于全球量子竞赛的前列，并计划成立5个专注于量子信息科技的研究中心。
一位业内人士告诉《IT时报》记者，“九章”是我国在光量子体系实现首个超越早期经典计算机能力的光量子计算原型机，而在超冷原子体系，目前我国与欧美发达国家处于并跑状态，“从整体上看，我们的量子计算与美国相比还差一点距离，还在赶超他们”。
量子通信方面，周雷认为，我国高度重视量子信息科技的发展，在“新举国体制”下，我国在量子科技领域突破了一系列重要科学问题和关键核心技术，并初步形成了完整的产业链，建设了一些量子通信基础设施。
据悉，我国计划2030年左右率先建成全球化的广域量子保密通信网络，并在此基础上，构建信息充分安全的“量子互联网”。
目前国家广域量子骨干网、山东“齐鲁干线”、广东粤港澳量子通信骨干网、江淮量子网、国防领域量子通信项目、量子通信卫星等多个重大工程仍处于在建状态。
“量子互联网”正成为各国发展的目标。今年5月，欧盟表示，将推动量子通信与传统网络基础设施和应用相结合，开发可用于全球安全密钥分发、基于卫星