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加德纳技术成熟度曲线（Gartner hype cycle）是新技术在实现其真正价值和找到稳定的市场之前所经历的5个阶段的图示。
在第一阶段“创新萌发期”后，成熟度迅速推动“可见性”曲线上升至“膨胀预期的巅峰”（过热期）。此后，早期失败带来负面的压力，使曲线陷入“幻灭的低谷”（幻灭低谷期）。但新的应用程序渐渐出现，曲线沿着“启迪的斜坡”（复苏期）上升，随后成熟技术进入“生产力高原平台”（生产力成熟期）。
然而，所有攀登第一个高峰的技术并非都能抵达最后的高原平台。他们的长远发展往往取决于早期的战略决策。
量子技术的观察者要是认为这一产业现在正处在过热期的话尚且情有可原。几乎每天都有科技巨头、充满热情的初创企业或雄心勃勃的学术人员吹嘘自己取得了一些突破，声称量子计算成为主流的时代即将到来。然而，设计这条曲线的美国信息技术研究和咨询公司加德纳认为，这一技术现仅处于早期阶段。在其2021年的报告中，加德纳仍认为量子机器学习处于技术萌发期，即这是一项值得关注和投资的有前途的技术。这意味着我们至少还要经历十年的成熟期。
当然，随着技术的发展，资金也随之而来。我们也看到了这一点——这是件好事。量子计算是一项艰巨的挑战，需要奉献的精神、长远的眼光和持续的投资。但是，由于我们仅仅处于旅程的起点，如果我们要确保前进的道路，就必须选择正确的方向。
我写这篇文章的时候，正值我的研究领域——硅基量子计算的一个令人欢喜的时刻。有史以来第一次，包括我自己的研究小组在内的3个独立研究组证明了在硅中执行通用量子操作的可行性，保真度超过99%（这意味着每100次操作出现不到1个错误）。
这是一个关键的阈值。在这个阈值下，可以更快地检测和纠正错误，从而使计算机得到正确的结果。这些成果发表在《自然》杂志上3篇相连的文章中。《自然》在同一天发表3篇非常相似的论文是极其罕见的，但这不是巧合，而或许是故事最振奋人心的一面。
这3个研究组分别在悉尼新南威尔士大学（University of South Wales Sydney）、荷兰代尔夫特理工大学（Delft University of Technology）和日本理化学研究所（RIKEN），这三个机构有着悠久的合作和开放科学交流的历史。这是我们在硅量子处理器上实现这一性能水平的关键原因。
2016年，代尔夫特团队的负责人立万·范德斯潘（Lieven Vandersypen）在新南威尔士大学度过了一个学术休假期，并与我们的几位团队成员见面。其中一位是焦尔达诺·斯卡普奇（Giordano Scappucci），他现在领导着代尔夫特大学的材料开发团队。在那里，他生产了一种特殊的硅和硅锗合金堆栈，这是他们的量子处理器性能的关键。该材料与日本理化学研究所的樽茶清悟（Seigo Tarucha）团队共享，并用于他们最近的实验。
我们在新南威尔士大学使用的硅材料是由另一位日本同事伊藤康平（音译，Kohei Itoh）提供给我们的。在我的团队中，一名主要作者马特兹·马德奇科（Mateusz Mądzik）现在在代尔夫特工作，而另一名作者瑟尔万·阿萨德（Serwan Asaad）毕业于代尔夫特。
除了澳大利亚、荷兰、日本的铁三角之外，还有一个关键角色：美国的桑迪亚国家实验室（Sandia National Laboratories）。在该实验室，由罗宾·布朗姆-柯贺特（Robin Blume-Kohout）领导的团队开发了一种新方法来证明我们的量子处理器的性能。这种方法也是公开的，代尔夫特小组也采用了这种方法。
这个故事中包含重要的经验，并会产生长期影响。
首先，既然私人投资者开始涉足量子技术，我们必须小心，不要为了商业机密的需要而牺牲思想、人员和材料的自由流通。金钱不能代替好想法，尤其是在量子技术这样的革命性领域。思想只有在开放的状态下才能茁壮成长。事实上，一些最成功的量子公司明显是跨国性和合作性的，它们积极与全球量子生态系统中的其他公司结成联盟，并与学术界进行深入接触。
其次，政府必须继续支持基础研究，并以长远的眼光看待投资回报。
我清楚地记得，在一次会议上，一位美国政府的代表向我解释说，自“曼哈顿计划”以来，美国政府机构对自己的技术优势来自哪里有了非常清晰的认知。他们知道，iPhone在美国创造出来，并不仅仅因为史蒂夫·乔布斯（Steve Jobs）的创业精神，还因为几十年来由政府资助、出于好奇心的研究，为开发这款设备的创新组件奠定了基础。
遗憾的是，并不是所有政府都能够接触到这样完整记录下的历史，它们更愿意优先考虑有短期转化性的研究。长远来看，这种做法几乎不会得到回报。
最后，教育和培训是成功的关键。构建量子技术生态系统所需的劳动力短缺。技术熟练的毕业生和经验丰富的量子工程师可以在世界各地寻找有吸引力的工作，正如我们的许多团队成员那样。
最成功的量子企业，将位于既能培养本地量子人才又能吸引全球人才的国家。量子谷不一定要在加州北部。但其他任何有此想法的人都需要大胆而迅速地行动，同时促进优秀想法的生成和传播。
安德莉亚·莫瑞洛诗悉尼新南威尔士大学量子工程学的思建教授（Scientia professor）。
本文由陆子惠为泰晤士高等教育翻译。
