首页科技快讯量子计算虽好，成熟商用仍需10年？

量子计算虽好，成熟商用仍需10年？

来源：晰数塔互联网快讯时间：2021年07月19日 19:33

本文来自微信公众号“IT时报”（ID:vittimes），作者：孙鹏飞，编辑：王昕、挨踢妹，36氪经授权发布。

30秒快读

1 量子计算机不会像手机一样人手一台，进入每个家庭。加拿大量子计算企业D-Wave的一台量子计算退火机售价在1000万～1500万美元间。

2 量子计算机计算时需要处于低温环境，豪K级。而1K温度相当于零下272摄氏度。

3 目前90%以上的应用场景仍需依靠传统计算机芯片，而量子芯片只能解决应用场景中1%～2%的难题。

5G时代，万物互联，数据爆发式增长。图灵量子创始人金贤敏表示，未来数据爆炸，每年新增数据的量将是过往数据的总和。

在华为量子计算软件与算法首席科学家翁文康看来，当晶体管元件大小在原子大小10倍时，电子将变得不稳定，无法形成宏观物理世界的0与1的信号。但也正是量子隧穿效应的产生，让粒子呈现量子叠加态，使量子计算成为可能。

翁文康图源：网络

金贤敏告诉《IT时报》记者，当摩尔定律终结，传统算力的提升无法再靠芯片尺寸支撑时，量子计算、光子计算会成为后摩尔时代突破算力的重要手段。

01 距离成熟至少10年

由于量子具有叠加态，能同时以0和1的状态进行运算，因此N个量子的算力是传统计算机2的N次方倍。

翁文康在世界人工智能大会量子计算及光子芯片论坛演讲中指出，量子计算将带来指数级增长的计算空间，1块指甲大小的超导处理器，可以带有50+量子比特 (100纳米)，超越所有经典计算机的记忆体容量。

不过，不同于传统计算机输出的是一个精确结果，量子计算机输出的是概率。而人工智能也通过数据归类后产出的概率结果。因此，国防科技大学研究院吴俊杰认为，量子计算更适合人工智能的应用。

今年6月底，中科大潘建伟团队发表论文称，56个量子比特的超导量子计算原型机“祖冲之号”能将超级计算机需8年完成的任务样本压缩至最短1.2个小时，而在去年年底，潘建伟团队宣告成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”，在全球范围首次实现光量子计算的“量子优越性”。但目前量子计算仍处于实验室研发状态，只能完成特定的任务。

那么，我们距离量子计算商用化还需等待多久？金贤敏认为，实现通用量子计算机有三个前提——百万量子比特的操纵能力、极低温环境、高集成度。

翁文康判断，在量子系统仿真、量子化学、组合优化、机器学习等领域的“专用”量子计算机预计成熟期为3～5年，而在大数分解、数据库搜索、量子动力学、量子人工智能等领域“通用”量子计算机预计成熟期可能需要10年甚至更久。