為了競逐「量子霸權」，BAT都爭相開發量子計算技術

文/小刀

對於各國來說，「量子計算」已經成為聖杯，中國互聯網巨頭也不甘落後，積極向量子計算投資。

在量子計算研究方面，百度、阿里巴巴、騰訊已經開始布局，它們向一些項目提供資金支持，這些項目可能會成為墊腳石，為「超級計算機之母」量子計算的商用鋪平道路。

量子計算機成各國必爭高地，BAT均入局

量子計算機帶來了全新的信息處理方法，從理論上講，它可以大大提高計算速度，比當今最強大的超級計算機還要快很多倍。

幾天前，百度宣布設立量子計算研究機構，新機構的重點就是尋找辦法，將軟體應用於量子計算領域。而極客網此前報道，阿里巴巴、騰訊也曾設立相似的機構。

去年，中國曾宣布說，要在合肥建設世界最大量子計算研究中心，佔地37公頃，投資高達760億元。它的目標就是開發出量子計算機，可以用于軍事領域，量子計算機可以在數之秒內破解密碼，讓潛水艇以隱形模式在水下航行3個月以上。

美國政府對於量子計算有何安排？我們還不知道，不過谷歌、微軟、IBM等科技巨頭早早在中國科技巨頭行動之前就設立了實驗室，研究如何將量子計算商用。

新加坡國立大學物理系助理教授、新加坡量子技術研究中心首席研究員Manas Mukherjee認為：「誰如果能開發出功能完整的量子計算機，誰就能統治世界。」

「世界上只有極少數企業擁有足夠的資源，可以開發量子計算機。即使只有4家或者5家企業達到目標，它們也可以統治新市場。」

量子計算魅力大，BAT與中國目標一致

為什麼量子計算對大企業（包括互聯網企業、金融企業，比如銀行和保險公司）有著如此大的價值？從理論上講，主要是因為量子計算機處理數據的速度比超級計算機更快，效果更好。

BAT已經收集了大量數據，需要分析，包括電商交易數據、移動遊戲數據、在線搜索數據、支付數據、社交媒體數據、視頻流媒體數據、按需服務數據（比如打車數據和送餐數據）。

每一天，整個地球大約會產生2.5個五萬億位元組(quintillion bytes)的信息，相當於25億GB，量子計算機可以幫助政府、私營企業處理這些數據。

另外，量子計算機還可以增強AI技術，比如面部識別、機器學習和自動駕駛技術。

BAT不只對AI感興趣，還對量子計算感興趣，這一追求與中國整個國家的目標是一致的，中國想以高科技作為依託，從「世界工廠」升級為更先進的經濟體。

中國已經設定目標，要在2030年之前成為全球AI領導者。

競逐「量子霸權」，谷歌IBM等巨頭已先行

就眼下來說，世界大型科技公司和研究實驗室都在朝著一個目標前進，這個目標就是所謂的「量子霸權」（quantum supremacy），意思就是說到了某一個臨界點，量子計算機執行運算的效率將會超過當今最先進的計算機。

極客網此前曾報道，谷歌量子AI實驗室不久前宣布，它已經測試了新的72量子位晶元，名叫Bristlecone，這意味著谷歌朝著「量子霸權」前進了一步。

量子AI實驗室的科學家朱利·凱利（Julian Kelly）曾在博文中表示，Bristlecone是一套很有吸引力的「原則驗證」系統，它能幫助谷歌開發出大型量子計算機。

去年11月，IBM曾宣布開發出50量子位計算機，現在已經被谷歌超越。

克里特理工大學（Technical University of Crete）助理教授、新加坡量子技術中心研究員Dimitris Angelakis說：「我們離功能完整的量子計算機仍然遙遠，所謂功能完整的量子計算機，需要幾千個量子位，全都可以控制。」

阿里巴巴成立了「阿里巴巴量子實驗室」，它已經設定計劃，準備在2025年之前開始打造量子計算機。2015年，阿里巴巴子公司阿里雲和中科院合作，建立了量子實驗室。

上個月，阿里雲開放量子計算雲平台，它是用11量子位處理器驅動的，科研人員可以利用平台測試量子演算法。

量子計算到底有多強大？類似70年前暢想iPhone能幹什麼

Dimitris Angelakis認為，讓研究人員測試現有量子計算資源是一件很重要的事，因為在這個領域可能會冒出許多顛覆性的新技術。他還說，有了量子計算的幫助，研發新藥物的時間可能會大大縮短，研究新葯需要投入大量人力，科學家必須對分子、蛋白質、化學物質的相互作用進行檢查，判斷藥物是否有效。

不過Dimitris Angelakis同時指出，量子計算到底會有多大的影響？現在還難以判斷。他說：「如果問量子計算會帶來什麼，如同回到70年前，跑去問計算機先驅，讓他們告訴你iPhone能做什麼。」

最近，「中國量子之父」潘建偉在參加會議時表示，在未來3-5年時間裡，中國將會在量子計算領域取得重大突破。他還認為，有了量子計算，信息的傳輸將會變得極為安全。

潘建偉稱：「從理論上講，量子計算傳輸信息的模式是無法被破解、被干擾的。正因如此，量子計算會在國防、政務、金融方面發揮重要作用，比如用在銀行交易、個人隱私領域。」

到底量子計算有多強大？潘建偉是這樣解釋的：「例如，如果我們可以控制100個粒子，解決實際問題，那麼量子計算的性能將會比當今世界上所有計算力的總和還要大100萬倍。正因如此，它能解決傳統計算機無法解決的問題，比如天氣預報、醫學設計、物理材料設計。」

潘建偉還認為，在量子通信、量子技術的使用方面，中國已經成為領先者。他還說：「我希望，通過中國科學家的努力，在未來5-10年內，我們可以打造一個空間-陸地加密量子通信網路，確保無數中國家庭的信息安全。」

去年，中國科學家開始搭建世界第一台多光子量子計算原型機。潘建偉介紹說，在3-5年之內，實現50個比特的相干操縱就是中國科學家的目標，這樣一來，在特定環境下，量子計算機的計算力就可以與最快的傳統超級計算機相提並論了。

潘建偉相信，中國會繼續成為量子計算的領導者。（小刀）

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