为了竞逐“量子霸权”,BAT都争相开发量子计算技术

极客网·极客观察(小刀)3月12日,对于各国来说,“量子计算”已经成为圣杯,中国互联网巨头也不甘落后,积极向量子计算投资。

在量子计算研究方面,百度、阿里巴巴、腾讯已经开始布局,它们向一些项目提供资金支持,这些项目可能会成为垫脚石,为“超级计算机之母”量子计算的商用铺平道路。

量子计算机成各国必争高地,BAT均入局

量子计算机带来了全新的信息处理方法,从理论上讲,它可以大大提高计算速度,比当今最强大的超级计算机还要快很多倍。

几天前,百度宣布设立量子计算研究机构,新机构的重点就是寻找办法,将软件应用于量子计算领域。而极客网此前报道,阿里巴巴、腾讯也曾设立相似的机构。

去年,中国曾宣布说,要在合肥建设世界最大量子计算研究中心,占地37公顷,投资高达760亿元。它的目标就是开发出量子计算机,可以用于军事领域,量子计算机可以在数之秒内破解密码,让潜水艇以隐形模式在水下航行3个月以上。

美国政府对于量子计算有何安排?我们还不知道,不过谷歌、微软、IBM等科技巨头早早在中国科技巨头行动之前就设立了实验室,研究如何将量子计算商用。

 新加坡国立大学物理系助理教授、新加坡量子技术研究中心首席研究员Manas Mukherjee认为:“谁如果能开发出功能完整的量子计算机,谁就能统治世界。”

“世界上只有极少数企业拥有足够的资源,可以开发量子计算机。即使只有4家或者5家企业达到目标,它们也可以统治新市场。”

量子计算魅力大,BAT与中国目标一致

为什么量子计算对大企业(包括互联网企业、金融企业,比如银行和保险公司)有着如此大的价值?从理论上讲,主要是因为量子计算机处理数据的速度比超级计算机更快,效果更好。

BAT已经收集了大量数据,需要分析,包括电商交易数据、移动游戏数据、在线搜索数据、支付数据、社交媒体数据、视频流媒体数据、按需服务数据(比如打车数据和送餐数据)。

每一天,整个地球大约会产生2.5个五万亿字节(quintillion bytes)的信息,相当于25亿GB,量子计算机可以帮助政府、私营企业处理这些数据。

另外,量子计算机还可以增强AI技术,比如面部识别、机器学习和自动驾驶技术。

BAT不只对AI感兴趣,还对量子计算感兴趣,这一追求与中国整个国家的目标是一致的,中国想以高科技作为依托,从“世界工厂”升级为更先进的经济体。

中国已经设定目标,要在2030年之前成为全球AI领导者。

竞逐“量子霸权”,谷歌IBM等巨头已先行

就眼下来说,世界大型科技公司和研究实验室都在朝着一个目标前进,这个目标就是所谓的“量子霸权”(quantum supremacy),意思就是说到了某一个临界点,量子计算机执行运算的效率将会超过当今最先进的计算机。

极客网此前曾报道,谷歌量子AI实验室不久前宣布,它已经测试了新的72量子位芯片,名叫Bristlecone,这意味着谷歌朝着“量子霸权”前进了一步。

量子AI实验室的科学家朱利·凯利(Julian Kelly)曾在博文中表示,Bristlecone是一套很有吸引力的“原则验证”系统,它能帮助谷歌开发出大型量子计算机。

去年11月,IBM曾宣布开发出50量子位计算机,现在已经被谷歌超越。

克里特理工大学(Technical University of Crete)助理教授、新加坡量子技术中心研究员Dimitris Angelakis说:“我们离功能完整的量子计算机仍然遥远,所谓功能完整的量子计算机,需要几千个量子位,全都可以控制。”

阿里巴巴成立了“阿里巴巴量子实验室”,它已经设定计划,准备在2025年之前开始打造量子计算机。2015年,阿里巴巴子公司阿里云和中科院合作,建立了量子实验室。

上个月,阿里云开放量子计算云平台,它是用11量子位处理器驱动的,科研人员可以利用平台测试量子算法。

量子计算到底有多强大?类似70年前畅想iPhone能干什么

Dimitris Angelakis认为,让研究人员测试现有量子计算资源是一件很重要的事,因为在这个领域可能会冒出许多颠覆性的新技术。他还说,有了量子计算的帮助,研发新药物的时间可能会大大缩短,研究新药需要投入大量人力,科学家必须对分子、蛋白质、化学物质的相互作用进行检查,判断药物是否有效。

不过Dimitris Angelakis同时指出,量子计算到底会有多大的影响?现在还难以判断。他说:“如果问量子计算会带来什么,如同回到70年前,跑去问计算机先驱,让他们告诉你iPhone能做什么。”

最近,“中国量子之父”潘建伟在参加会议时表示,在未来3-5年时间里,中国将会在量子计算领域取得重大突破。他还认为,有了量子计算,信息的传输将会变得极为安全。

潘建伟称:“从理论上讲,量子计算传输信息的模式是无法被破解、被干扰的。正因如此,量子计算会在国防、政务、金融方面发挥重要作用,比如用在银行交易、个人隐私领域。”

到底量子计算有多强大?潘建伟是这样解释的:“例如,如果我们可以控制100个粒子,解决实际问题,那么量子计算的性能将会比当今世界上所有计算力的总和还要大100万倍。正因如此,它能解决传统计算机无法解决的问题,比如天气预报、医学设计、物理材料设计。”

潘建伟还认为,在量子通信、量子技术的使用方面,中国已经成为领先者。他还说:“我希望,通过中国科学家的努力,在未来5-10年内,我们可以打造一个空间-陆地加密量子通信网络,确保无数中国家庭的信息安全。”

去年,中国科学家开始搭建世界第一台多光子量子计算原型机。潘建伟介绍说,在3-5年之内,实现50个比特的相干操纵就是中国科学家的目标,这样一来,在特定环境下,量子计算机的计算力就可以与最快的传统超级计算机相提并论了。

潘建伟相信,中国会继续成为量子计算的领导者。(小刀)

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