作者:李亦儒來源:商業人物(ID:biz-leaders)
量子科技又火了,量子這個東西雖然看起來高深莫測,但它已經出現在我們老百姓生活中很長時間了。
比如量子健康杯,長得跟普通保溫杯差不多,但是它能讓白水變甜,用它喝一斤白酒都不會頭疼。
去年年底有培訓機構教授一門技能:量子閱讀,全稱量子波動速讀,它能讓小學生們在10分鐘內閱讀10萬字,並且背誦出80%的內容,「只需要快速翻書,書中的內容就可以盡收眼底,翻得越快,你和宇宙的距離就越近」。
後來有記者實地探訪,發現掌握了量子閱讀的神童,就是在閉眼翻書的時候眯起眼睛偷看書裡的內容。
量子閱讀官網,可見這種技能應該是從日本傳到中國的
量子內褲、量子襪、量子針灸……這些騙局也都印證了那句話,遇事不決,量子力學,解釋不通,穿越時空,其實這種說法還真的跟量子的一個特性有關,了解了這一點,就能了解量子計算為什麼比普通計算機厲害,量子科技以及量子商業為什麼有那麼多想像空間。
用最簡單的方式來概括,量子就是最小,小到不能分割的物理量,而量子力學就是研究極小粒子的怪異行為的學科。這種怪異行為我們稱它為量子糾纏,正是因為糾纏態,量子存儲擁有跟普通存儲相比,驚人的存儲能力,同時量子計算機的計算能力也是指數級增長。
中國最有名的量子科學家潘建偉舉過這麼一個例子:如果要實現一個300位的質因數分解,用傳統計算機來算,需要15萬年,如果用量子計算機來算,只需要1秒鐘。
所以,傳統計算機是蠟燭,量子計算機就是燈泡,網際網路技術是馬車,量子技術就是油電混動。根本不是一個技術層面的升級。
用我們有限的想像力膚淺地想像一下,以量子計算的容量和速度,它不僅能在瞬間算出你的QQ密碼,私房錢帳戶密碼,世界上任何銀行、支付系統,包括比特幣,都能在短時間內被量子技術變成裸奔狀態。當然,它如果被應用於新藥或疫苗的研發,被用於通信技術,也都能加快人類進步的速度。
有一些文藝作品喜歡拿量子糾纏跟人類思維比,因為傳統計算機是單線的,而人心是複雜的,量子又是像人腦一樣多線思維並行的,所以也許人的思維就是量子化的,量子計算機也可以像人一樣思考。這種邏輯尚經不起驗證,比量子閱讀高明不了太多。
「降維打擊」這個流行語挺適合用來形容量子科技,所以這個高新技術在海內外也都算是國家級的重視。有多少人在研究量子計算機,就有相應人數的科學家在研究量子加密,也就是應對未來量子計算的安全技術,這種安全技術保護企業,保護國家,防止世界變成透明。
2017年,使用量子加密技術的「墨子」衛星,實現了北京與維也納之間的視頻通話。現在北京有量子信息科學研究院,成立目的是推動產業化,安徽合肥有「量子大街」,山東濟南規劃到2030年實現量子產業規模300億元。在2030年前,中國希望建成一個連接全球各地的分享量子加密密鑰的網絡。
但這種國家級別的競賽,到底誰跑在前面,我們外行人很難看清。
外媒說,中國在量子加密方面已經明顯領先,政府早就把量子研究列為重點且大筆投資了,量子革命的戰鼓已經敲響了,美國怎麼還不跟上腳步?
在國內,有研究員認為中國在量子計算領域稍微落後於發達國家,而美國非常重視量子科技,正在用國家力量大量投入。也有院士潘建偉公開表示,他帶領的研究團隊,已經讓計算性能比谷歌的量子計算機快100萬倍了。
這裡面有國家機構的競爭,也有企業方面的積累,因為量子計算已經是一個商業命題了,據波士頓諮詢預測,到2035年,量子計算市場規模將達到600億美元,2050年市場規模將飆升到2950億美元。
上文潘建偉提到的谷歌的量子計算機,是谷歌於2013年從一家加拿大製造企業買進的,並跟NASA組建了實驗室,當時宣稱的目的是用量子計算機來研究人工智慧,而這種人工智慧的目的之一是制定有效的環境政策:「如果我們想建立有效的環境政策,我們就需要有能夠預測我們的氣候將發生什麼的更好的模型。」
不過後來谷歌量子計算的技術成果,一直是各個國家的機構或企業的技術裡程碑,追趕上或者超過,都可以被拿出來分析一番。後來谷歌首次在實驗中證明了量子計算機對於傳統架構計算機的優越性:在世界第一超級計算機Summit 需要計算 1 萬年的實驗中,谷歌的量子計算機只用了 3 分 20 秒,谷歌遂宣稱「量子霸權」已經實現。
微軟之前一直將量子技術的研發重點放在「有效操縱」上,去年年底,微軟宣布了一項名為「蔚藍量子」的雲計算服務,這項服務可以讓人們通過雲計算平臺訪問量子計算機。這個平臺與IBM幾年前就推出的服務有相似之處,而IMB的相關研究人員,這些年來光諾貝爾獎就拿了6個。
與谷歌、微軟等公司相比,1994年發現第一個能用的量子算法的貝爾實驗室這幾年聲量較弱。在這些大公司不停攻克技術難題的背後,耶魯、麻省理工、加州大學等學校的研究院或實驗室也都參與其中。
再看向國內,除了中科院,大的網際網路企業也不缺量子實驗室。
牛津大學量子物理學博士葛凌以騰訊歐洲首席代表身份加入騰訊,被認為是騰訊布局量子計算的開端。騰訊的量子實驗室團隊於2019年5月首秀,公布重點方向之一是在化學領域,如製藥、材料、能源等行業的應用。
百度於2018年成立量子計算研究所,隸屬於百度研究院。百度飛槳深度學習平臺,就包含了量子機器學習工具集「量槳」,可以支持開發者開發量子人工智慧應用。
最早開始的應該是阿里巴巴。2015年,阿里聯合中科院成立了量子計算實驗室,3年後,阿里達摩院也開始了量子計算系統、超導量子晶片的研發工作。阿里巴巴稱自己的終極目標,是推出基於量子計算的商用系統。
媒體談到量子科技的時候,喜歡引用一句名言:預測未來的最好方法就是去創造未來。結合前些年網際網路企業家們喜歡打在演講PPT上的一句話:能看到多遠的過去就能看到多遠的未來。我們可以回望一下,40年前,量子計算誕生的那一年,美國物理學家費曼感嘆:量子力學真精彩,因為它太難了!
*題圖購買於視覺中國