来自哈佛大学与麻省理工学院的物理学家团队近日成功构建出一台能持续运行超过两小时的量子计算机。尽管与传统计算机（例如可连续运行数月甚至数年的服务器）相比这似乎微不足道，但这一成就标志着量子计算领域的重大突破。据《哈佛克里姆森报》（The Harvard Crimson）报道，目前大多数量子计算机仅能运行几毫秒，此前创下纪录的设备也只能维持十余秒。
虽然两小时的运行时长仍显有限，但研究人员指出，这项突破背后的理论将推动未来量子计算机实现更持久的运行，甚至可能达到无限期运作。托特·王（Tout T. Wang）研究员表示：“从当前阶段到规模化应用仍有距离，但基于我们在哈佛大学完成的突破性实验，技术路线已经明晰。”
传统计算机与量子计算机的核心差异在于：后者利用被称为量子比特的亚原子粒子存储和处理数据。但与传统计算机断电后仍能保留信息不同，量子计算机可能通过“原子损失”过程丢失量子比特，导致信息丢失并最终引发系统故障。
研究团队通过开发“光晶格传送带”与“光镊”技术，在量子比特丢失时进行实时替换。该系统拥有3000个量子比特，每秒可向量子计算机注入30万个原子，成功克服了量子比特损耗问题。王强调：“目前从根本上已无限制传统原子与量子计算机的运行时长。即使原子存在微小概率的损失，我们也能引入新原子进行替换，且不影响系统中存储的量子信息。”
其他团队成员认为，这项突破有望在约三年内实现永久运行的量子计算机。此前专家预估该目标至少需要五年甚至更长时间。量子计算有望突破密码学、金融、医疗等领域的计算壁垒，重塑计算范式。不过尽管取得这些进展，未来十年内普通家庭和办公室仍不太可能配备个人量子计算机——除非使用者是专门研究这类尖端设备的物理学家或科研人员。
