個人認為量子計算是取代數字計算的大殺器。
第一、什麼是物理極限
我們經常聽人說，某某東西已經達到了物理極限，就不能再改進了，其實，這樣的說法並不嚴謹。
物理作為一門科學，它所做的工作其實就是通過對客觀事實的觀察和測量，利用數學工具對物質的運動規律進行定量描述，是人類對於物質世界的一種認識手段。
客觀測量和實驗驗證是檢驗一個理論是否正確的唯一方法。所謂的物理極限，其實是對客觀規律的一種描述，那是一個事實。如果理論預言的結果與事實不符合，就需要去修正理論。
所以我們說，客觀事實存在極限，而不是理論設定了極限。
第二、技術和理論之間的關係
我不知道我是不是最重視技術的人，但我一定是這些人之一。社會上，甚至是很多科研工作者都有一個錯誤的觀念，那就是，技術是理論的應用。其實完全不是這樣，在我看來，技術和科學二者應該並駕齊驅，相互促進，相互制約。技術決定了理論最終的表達方式，而理論決定了技術的最大能力範圍。打個比方，有了麥克斯韋方程組不等於就有了收音機和手機。收音機和手機都需要人類的技術能力去創造。有了廣義相對論，我們到現在也沒有做出來反重力裝置。這就是技術水平沒有跟上理論的發展水平。
第三、晶片技術的物理極限一：光的波長限制
我們很多人都以為現在的晶片技術已經達到甚至是接近理論極限了。其實並沒有，讓我們一起來回顧一下晶片工藝的發展歷程，看看技術是如何突破「物理極限」的。
現在的集成電路製造技術其核心就是光刻技術，這種方法跟照相類似，就是將掩模版上的圖形轉移到塗有光致抗蝕劑（或稱光刻膠）的矽片上。在實際工藝中，一個晶片的產生要經歷幾十次光刻才能完成，有些結構層甚至需要多次光刻才能形成。在這個發展階段，所謂的物理極限其實就是光的波長限制，所以科學家們所做的工作主要是不斷降低用於曝光的光線的波長。通過這種方法，不斷提高光刻解析度，解析度高了，同樣大小的矽晶圓上，可以生產更多的晶片。
隨著晶片器件尺寸不斷縮小，對工藝的要求越來越高，最大的瓶頸就是解析度的提高，而光刻機的發展逐漸跟不上節奏了，更小波長的光刻機難以製造，因此出現了一系列解析度增強技術，例如離軸照明、多級光源，光學臨近效應修正，移相掩模，光源掩模協同優化，多重曝光，自對準多重光刻技術等，這些技術的出現，將摩爾定律硬生生延續了下來，當然，也有人在研究光刻技術的替代技術，例如納米壓印，DSA等。
第四、晶片技術的物理極限二：量子效應
隨著晶片尺寸的進一步縮小，新的「物理極限」出現了。這就是我們傳統計算機晶片的設計理念問題。我們都知道的，現在的電腦是基於數字電路0、1這樣的邏輯電路搭建起來的。而隨著晶片尺寸的減小，最小的PN結也在不斷的減小。由於量子效應，PN結不能形成之前的工作狀態，也就是說，不再表現出0和1這種狀態，量子效應成為了數字集成電路的攔路虎。
這怎麼辦呢？其實，需要的不是做新的PN結出來，因為PN結已經無法再小了。科學家們做的工作是，發展下一代計算機技術：量子計算機。這種計算機的工作原理跟我們現在的計算機是不同，它是利用量子的波函數來進行計算的。它的計算邏輯不同於數字電子計算機，量子計算用來存儲資料的對象是量子位元，它使用量子演算法來進行資料操作。
這種轉變就跟當年的模擬電話網絡向數字電話網絡轉變的道理一樣，也和我們的電腦網路從最初的區域網到網際網路的轉變，從簡單的RS232、RS485再到10兆、100兆、1000兆乙太網，從同軸、到雙絞線再到光纖，這種變化其實就是新的技術手段代替老的技術手段的過程。面對無法再小的數位化集成電路科學家祭出的新的手段就是量子計算，用量子計算來取代數字計算，讓計算能力進入到一個新的發展階段。
全文總結
認真閱讀到此處的小夥伴們可能已經看出來了，其實並沒有什麼所謂的「物理極限」，人類每次遇到這樣的極限，其實都意味著下一個突破的開始。與其被其所限制，不如對其加以利用，這就是人類智慧的亮點。人類已經不止一次用自己的智慧證明：每一次的阻礙都將讓我們能夠站得更高。