比追逐“量子霸权”更重要,ibm专家点出量子计算机商用的关键 – 十轮网-九游会官网真人游戏第一品牌

漫威电影从《蚁人》到《复仇者联盟4》,都能见到带着主角们穿越时空的“量子力学(quantum mechanics)”概念贯穿其中,虽说量子是一个完全推翻古典物理学概念的领域,然而这并非只是存在电影小说的情节中。

2016年就开发出5量子进制(qubit)量子计算机的ibm,是目前台面上,技术能力最具突破性的代表,担任ibm日本东京研究所所长的森本典繁(noly-san)认为,要看到量子计算机大规模商用化,关键并非量子进制(qubit)的多寡,而是必须找出关键应用。

在森本典繁眼里,量子计算机跟现在的超级计算机,有许多类似的地方,差异在于根本原理的不同,如何找到适合量子计算机的关键应用,来证明其在科学上的价值,才是真正应该思考的问题。

关键在量子计算机解决的问题,而非竞逐霸权光环

量子计算机拥有极快的运算速度,可以在短时间内完成一般计算机需要花上数十年才能解决的问题,因此被称为“下个时代运算工具”。


ibm今年初在美国国际消费电子展(ces)上,推出搭载20进制(qubit)处理器的量子计算机“ibm q system one”。

今年初在美国国际消费电子展(ces)上,ibm推出搭载20进制(qubit)处理器的量子计算机“ibm q system one”,能通过云计算的方式开放全世界使用量子运算。ibm云计算运算资深总监arvind krishna评论:“这对于量子计算机走出实验室,有非常重要的意义。”


现阶段量子计算机可以做到的事情,超级计算机也可以做到,我们应该思考的是,当有一天量子进制超过50的时候,要去解决什么样的问题?

只要量子计算机可以达到解决一般计算机所不能解决问题的里程碑,就能被称为“量子优势(quantum advantage)”,比起走出实验室,身为量子计算机专家的森本典繁认为,想清楚把量子计算机用在什么地方更重要,“要看用途,某些领域量子计算机说不定做得比现在计算机烂。”

森本典繁:量子计算机不是要取代传统计算机

量子计算机跟超级计算机没有绝对的好与不好,必须视应用的领域而定。“把问题丢给量子计算机去比赛,才会知道问题在哪里;不能单纯就量子计算机性能讨论,(跟传统计算机相比)是赢是输很难说。”森本典繁认为,当有一天量子进制超过50的时候,该去思考要解决什么样的问题?


森本典繁强调,量子计算机的出现并非要取代传统计算机。

 

森本典繁强调,量子计算机的出现并非要取代传统计算机,“它们(指量子计算机)可以解决某些难以解决的问题,这些问题在计算过程中,可能是指数级的,以此补足现今系统的不足。”

以性能来看,现阶段量子计算机可以做到的事情,超级计算机也可以做到。综合来看,目前量子运算部分能力仍不够完美,还是有犯错的可能。量子计算机创业公司rigetti创办人chad rigetti指出,现在量子计算机不必像传统计算机一样做到非常精准,只要在特定的领域中“相对好”,那么会就凸显出价值与优势。

寻找关键应用,如同茫茫人海找另一半

虽然产学界投入许多资源在研究量子计算机,然而时至今日,还没有找出关键的应用,森本典繁用感情来比喻,“找量子计算机的应用,有点像是找另一半,现在还没找到。”重要的关键在于,不能让古典物理的逻辑限制了想象。

许多媒体、专家都预测,因为极快的运算速度,量子计算机商用后,也许可以在机器学习、仿真化学方程式、材料开发、投资组合平衡优化、风险分析等领域发挥优势。森本典繁认为,这些都还只是商业上的预测,哪种应用最适合适量子计算机来做还很难说,“化学方程式仿真”是目前所知比较可能的量子计算机应用之一。


量子人才,必须具备数学、物理以及产业知识。森本典繁观察,现在很少人同时具备有这三种能力,要培养也不容易。

 

森本典繁认为,量子计算机目前处于商业化前期(pre-commercial),要迈向真正的商业化,最少还需要3到5年的时间。优秀的量子人才,必须具备数学、物理以及产业知识。森本典繁观察,现在很少人同时具备这三种能力,要培养也不容易,“就算学好了(指物理化学知识)也没用,必须知道产业问题在哪里,理解后才有可能放在量子计算机中。”


森本典繁相信,只要产学各界一起投入参与,不久后一定可以发现第一个适合量子计算机的关键应用。

 

其实问题可能就在眼前,却被思维限制而看不到,这是目前整个产业还很难找到关键应用的原因。正因为如此,量子计算机发展需要一批不受古典物理学限制的新血,森本典繁相信,只要产学各界一起投入参与,不久后一定可以发现第一个适合量子计算机的关键应用,“我对未来发展是很乐观的,光想就很兴奋。”他说。

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