但即便是这样的应用， 阿斯普鲁古兹克承认， 我们也需要能够进行编码纠错的逻辑量子比特位， 才有可能真正的超越传统的电子计算机 。 “我非常期待， 具备编码纠错能力的量子计算机成为现实的那一天 。 ”
“如果我们拥有超过 200 个逻辑比特位， 我们就能在量子化学上做到传统计算机无法做到的事情 。 ” 雷勒补充道 。 “如果拥有 5000 个逻辑比特位， 量子计算机将为这一领域带来颠覆性的改变 。 ”
量子计算机的“性能”
尽管有很多挑战， 但是反过来讲， 不过一年量子计算机就从5 个比特位跨越到 50 个比特位的巨大进步， 着实给我们带来了很多希望 。 但我们不能仅仅满足于这些数字， 因为它们只告诉了我们事实的一部分 。 真正重要的不仅仅是有多少个量子比特位（这甚至不是主要因素）， 而是量子比特的性能好坏， 以及算法是否高效 。
所有的量子计算都必须在退相干效应发生并扰乱量子比特前完成 。 而在目前的条件下， 一群预先组装好的量子比特位会在几个微秒内就发生退相干 。 在这么短的时间内所能完成的逻辑操作的次数， 取决于量子逻辑门切换的速度 。 如果这个速度过慢的话， 有再多量子比特位也没用 。 一次计算所需要的逻辑门操作的次数被称为深度， 很显然低深度的量子算法比高深度的算法更容易实现和控制 。 但问题的关键是它们能不能承担有意义的计算任务 。
更重要的是， 并不是所有的量子比特所遭受的噪声都是一样的 。 理论上一些材料的拓扑电子态能够制造出低噪声的量子比特 。 这些电子态的“形态”使得利用它们来编码二进制信息的时候， 有较强的抗随机噪声的能力 。 来自于微软的研究者们正在一些特别的量子材料中寻找这些拓扑电子态 。 但到目前为止还不能保证这些电子态被找到或者能够被控制 。
来自于IBM 的研究者们提出了一个“量子容量”（ quantum volume）的概念， 用于描述特定设备的量子计算能力 。 这个数字会综合考虑量子比特的数量和关联性、算法的深度、以及量子逻辑门的各项性能指标比如抗噪能力 。 加贝塔认为只有这样的“量子容量”概念才能对量子计算机的计算能力有一个很好的表征， 并且他还认为当务之急就是发展能够提升量子容量的量子计算硬件 。
【量子计算陷入难解困境，未来发展将何去何从？】这也就是为什么“量子霸权”这个概念比人们看起来更模棱两可 。 50 量子比特位的量子计算机就能够超越当今最先进的电子计算机， 确实十分诱人， 但同时也留下了很多值得深思的问题 。 量子计算机究竟在解决哪些问题上能够超越电子计算机？在不能用传统设备进行重复试验和检测的时候， 如何知道量子计算机得到了正确的答案？你怎么确定在有更优算法的情况下传统电子计算机不能做得更好？
所以我们应该谨慎对待“量子霸权”这个概念 。 现在更多的研究者倾向于使用“量子优势”， 用来指代量子计算设备所带来的速度提升， 而不是断言哪种设备更优秀 。 此外， 对于“量子霸权”这个概念的厌恶， 还来源其隐含的种族和政治意味 。
无论如何命名， 展示量子计算机超越现有传统设备， 对这个新兴领域具有重大的精神意义 。 埃斯特说：“确定清晰的量子优势将是一个重要的里程碑 。 “ 它将证明量子计算机确实可以大幅度扩展目前的科技边界 。
确认“量子优势”更多的是具有象征性意义， 而不是真正引发计算领域的变革 。 不过， 这件事情仍然非常重要， 因为如果量子计算想要取得成功， 不能仅靠谷歌或者 IBM 忽然之间出售一些高端机器， 而需要开发者和使用者之间紧密的相互合作 。 只有在相信所有的投入都是有意义的情况下， 使用者的各种配套技能才会取得快速发展 。
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