??新智元報(bào)道??

來源：Venturebeat

編輯：LQ

【新智元導(dǎo)讀】為了在5年內(nèi)實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算商業(yè)應(yīng)用，IBM稱，它有具體方案來提升其量子硬件的功率和可靠性。IBM的Qiskit的開源量子編程框架將幫助應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)「100倍」加速，這樣，目前需要花費(fèi)幾個(gè)月時(shí)間處理的工作可以在幾小時(shí)內(nèi)完成。

圍繞量子計(jì)算的炒作仍在繼續(xù)，有聲音質(zhì)疑那些權(quán)威的預(yù)測，同時(shí)也有越來越多的風(fēng)險(xiǎn)資本涌入這個(gè)領(lǐng)域。

一直走在規(guī)劃前沿的IBM在2020年9月公布了一份量子計(jì)算發(fā)展路線圖，強(qiáng)調(diào)IBM有信心將在量子計(jì)算方面產(chǎn)生重大影響。

為了在5年內(nèi)實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算商業(yè)應(yīng)用，IBM稱，它有一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)的時(shí)間表來提升其量子硬件的功率和可靠性。

接下來的挑戰(zhàn)是如何讓公司和開發(fā)人員開始嘗試編寫應(yīng)用程序，使他們能夠利用這種能力。

IBM 負(fù)責(zé)量子生態(tài)系統(tǒng)開發(fā)的副總裁Bob Sutor說: 「目前還沒有人在商業(yè)上使用量子計(jì)算?！?/span>

「這將發(fā)生在2025年左右。但這不是睡了一覺第二天醒來就能成為專家的事情。所以，看到的是，該領(lǐng)域的前沿領(lǐng)導(dǎo)會(huì)轉(zhuǎn)向新技術(shù)，并開始對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)，研發(fā)新技術(shù)。」

Bob Sutor是IBM研發(fā)的20年老將、量子技術(shù)方面的專家，曾經(jīng)出過一本書《與量子比特共舞》（Dancing with Qubits）

IBM 在研發(fā)量子計(jì)算方面一直非常積極。

2016年，該公司推出了Q網(wǎng)絡(luò)，允許公司通過公司的云服務(wù)開始量子計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)。

根據(jù) Sutor 的說法，現(xiàn)在應(yīng)用Q網(wǎng)絡(luò)的有超過135個(gè)組織，包括摩根大通和?？松梨谶@樣的公司，還有大學(xué)和初創(chuàng)公司。

根據(jù) IBM 的量子硬件路線圖，該公司希望今年達(dá)到100量子位(量子計(jì)算機(jī)處理能力的計(jì)量單位) ，明年達(dá)到400量子位，到2023年達(dá)到1000量子位。

盡管要使量子計(jì)算優(yōu)于傳統(tǒng)計(jì)算還有很大的科學(xué)障礙需要克服，但Sutor說IBM在克服這些障礙方面處于強(qiáng)有力的位置。

「這意義重大，因?yàn)樗碇覀儸F(xiàn)在在科學(xué)和工程上已經(jīng)有信心，我們能夠突破只擁有小系統(tǒng)的束縛，進(jìn)入到更大的系統(tǒng)，我們需要量子計(jì)算能夠比傳統(tǒng)系統(tǒng)做的更好?！顾f。

量子計(jì)算的下一步

這使人們更加關(guān)注公司將如何利用這種新的計(jì)算能力，以及如何讓他們參與進(jìn)來的問題，比如設(shè)定多高的期望值。

「當(dāng)我們談?wù)摿孔佑?jì)算時(shí)，你要記住的第一件事是，它不是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的批發(fā)替代品,」Sutor 說?！肝覀儾粫?huì)扔掉傳統(tǒng)電腦。量子計(jì)算機(jī)需要傳統(tǒng)系統(tǒng)才能工作?！?/span>

Sutor說，量子計(jì)算機(jī)最適合用于卸載某些特定任務(wù)。量子更強(qiáng)大計(jì)算將使自然科學(xué)和化學(xué)，問題優(yōu)化，以及人工智能的一些部分等最有前途的領(lǐng)域獲益。

在這些應(yīng)用場景中，可以想象一個(gè)開發(fā)者正在他們的筆記本電腦上運(yùn)行一個(gè)應(yīng)用程序，但是在特定的階段通過云將一個(gè)請(qǐng)求發(fā)送到量子計(jì)算機(jī)執(zhí)行計(jì)算，然后返回到那臺(tái)筆記本電腦。

為了使這個(gè)方程的量子部分更容易理解，IBM創(chuàng)建了一個(gè)名為Qiskit的開源量子編程框架。說，Qiskit將幫助應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)「100倍」加速，這樣，目前需要花費(fèi)幾個(gè)月時(shí)間處理的工作可以在幾小時(shí)內(nèi)完成。

Big tech的量子霸權(quán)之爭
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量子計(jì)算領(lǐng)域的主流玩家有IBM，谷歌，英特爾、微軟以及亞馬遜，這些big tech一直在爭奪「量子霸權(quán)」。

2019年10月，谷歌正式在Nature發(fā)表了相關(guān)論文，稱其量子計(jì)算機(jī)在200秒內(nèi)完成了特定任務(wù)的計(jì)算。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的測量結(jié)果，而世界上最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)需要10000年才能產(chǎn)生類似的結(jié)果，由此，Google宣布率先實(shí)現(xiàn)了「量子優(yōu)越性」。

但是第二天IBM馬上站出來揭短：該計(jì)算機(jī)是宣傳性嘩眾取寵產(chǎn)品，運(yùn)作方式依然沒有超出目前量子科技范圍，其只在特定條件特定問題下的一種實(shí)驗(yàn)問題結(jié)果，而傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)只要更換算法就能達(dá)到同樣效果，成本還更低、正確率更高，這被科技期刊稱為「量子門」?fàn)幾h事件。

不過論文還是發(fā)表了，谷歌CEO 皮采回應(yīng)道：「人類歷史第一架飛機(jī)僅僅飛行了12秒鐘，沒有實(shí)用價(jià)值，但它證明了飛機(jī)是可以飛的」，這也讓Google在量子計(jì)算上取得了一定的領(lǐng)先優(yōu)勢。

2019年2月，AWS推出了量子計(jì)算服務(wù)Braket的預(yù)覽版，并成立了AWS量子計(jì)算中心和量子解決方案實(shí)驗(yàn)室；

2018年1月，英特爾展示了49量子位的超導(dǎo)量子測試芯片「Tangle Lake」；

同年11月，微軟發(fā)布了云上的量子計(jì)算工具，企業(yè)用戶可以使用它加強(qiáng)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的算力……

此外還有我國潘建偉團(tuán)隊(duì)光量子計(jì)算系統(tǒng)「九章」。

根據(jù)現(xiàn)有理論，其速度比目前世界排名第一的超級(jí)計(jì)算機(jī)日本「富岳」快一百萬億倍，比去年谷歌發(fā)布的53個(gè)超導(dǎo)比特量子計(jì)算原型機(jī)「懸鈴木」快一百億倍。

2017年，中國科大潘建偉、陸朝陽團(tuán)隊(duì)用一種共振激發(fā)的量子點(diǎn)光源，能產(chǎn)生確定性的高品質(zhì)單光子，此外，他們自主設(shè)計(jì)研發(fā)了高效率的線性光學(xué)網(wǎng)絡(luò)。

「九章」實(shí)現(xiàn)了76個(gè)量子位的計(jì)算，這比去年谷歌發(fā)布的量子計(jì)算機(jī)，其算法運(yùn)行在一個(gè)由53個(gè)量子位組成的量子芯片上，在量子數(shù)量上超出了近50%，實(shí)現(xiàn)了所謂「量子霸權(quán)」的突破。

不過，量子計(jì)算仍在非常早期的階段，目前巨頭們爭奪的不只是市場份額，而是量子計(jì)算領(lǐng)域的話語權(quán)甚至未來的定義權(quán)，而這注定是一場持續(xù)「燒錢」，且短期內(nèi)看不到金錢回報(bào)的戰(zhàn)爭。

參考鏈接：

https://venturebeat.com/2021/02/03/ibm-quantum-computing-development-roadmap-envisions-applications-running-100-times-faster/

https://www.ibm.com/blogs/research/2021/02/quantum-development-roadmap/

https://tech.sina.com.cn/it/2020-01-10/doc-iihnzhha1493330.shtml

2023年超過1000量子比特！IBM公布量子計(jì)算開發(fā)路線圖

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量子計(jì)算的下一步

Big tech的量子霸權(quán)之爭?

Big tech的量子霸權(quán)之爭
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