作為全球科技領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),量子計(jì)算的基本計(jì)算單元為量子比特,與經(jīng)典計(jì)算機(jī)中的比特具有相同的功能,即存儲(chǔ)與處理數(shù)據(jù),因其強(qiáng)大的計(jì)算能力,在攻克復(fù)雜計(jì)算難題上展現(xiàn)出經(jīng)典計(jì)算機(jī)難以企及的優(yōu)勢(shì)。
量子科技競(jìng)賽活躍
截止目前,量子計(jì)算已被視為人類科技發(fā)展的下一個(gè)重要突破口,實(shí)現(xiàn)了從0到1的巨大跨越、蓬勃發(fā)展,一躍成為全球科技領(lǐng)域具有巨大前景的研究和應(yīng)用方向。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),量子計(jì)算可應(yīng)用于金融、醫(yī)藥、密碼學(xué)、人工智能等領(lǐng)域可大幅提升效率。例如,在藥物研發(fā)中,量子計(jì)算可以模擬復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過程,加速新藥的研發(fā)進(jìn)程;在人工智能領(lǐng)域,量子計(jì)算可以提高機(jī)器學(xué)習(xí)速度。
除此之外,量子計(jì)算也被認(rèn)為將顛覆傳統(tǒng)計(jì)算。基于量子芯片被視為顛覆傳統(tǒng)計(jì)算的革命性技術(shù),主要是因?yàn)槠湓诶碚撋暇哂谐浇?jīng)典計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力,量子比特的疊加性和糾纏性使得量子芯片能夠同時(shí)進(jìn)行大量計(jì)算,從而在處理復(fù)雜問題、優(yōu)化算法、模擬量子系統(tǒng)等方面具有巨大優(yōu)勢(shì)。
市面上,美國國際商用機(jī)器公司IBM(IBM.US)企業(yè)將超導(dǎo)量子芯片作為主要攻關(guān)方向。2019年1月,IBM發(fā)布全球首臺(tái)完全集成的通用量子計(jì)算機(jī)——“IBM Q System One”,其芯片包含20個(gè)超導(dǎo)量子比特。
谷歌量子芯片Willow提振市場(chǎng)
此外,谷歌(GOOG.US)趕在年底隆重推出了最新量子芯片Willow以及基于該芯片的量子計(jì)算機(jī),谷歌首席執(zhí)行官孫達(dá)爾·皮柴更是稱其為邁向打造實(shí)用量子計(jì)算機(jī)的重要一步。
據(jù)介紹,Willow在不到5分鐘的時(shí)間內(nèi)完成了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)計(jì)算,而如果要當(dāng)今世界上一個(gè)最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)完成同樣的計(jì)算,也需要10^25(10的25次方)年的時(shí)間。
實(shí)際上,在2019年,谷歌就公開亮相其上一代量子計(jì)算機(jī)Sycamore,并宣傳它僅用200秒就完成了一項(xiàng)計(jì)算,而這項(xiàng)計(jì)算理論上需要當(dāng)時(shí)世界上最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)10000年才能完成。
不過,與之前谷歌聲稱其量子計(jì)算機(jī)Sycamore實(shí)現(xiàn)“量子霸權(quán)”不同,谷歌沒有宣稱Willow實(shí)現(xiàn)了“量子霸權(quán)”,而是強(qiáng)調(diào)了其在“超越經(jīng)典計(jì)算”方面的成就。
微美全息布局量子計(jì)算取得新成果
與此同時(shí),在量子通信領(lǐng)域中,不少公司已逐步成長(zhǎng)為全球少數(shù)可提供高性能超導(dǎo)量子計(jì)算整機(jī)能力的企業(yè)之一。資料顯示,微美全息(WIMI.US)積極培育新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè),制定未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,以建設(shè)成為“全球領(lǐng)先的量子科技企業(yè)”為目標(biāo),攻堅(jiān)量子底層核心技術(shù),全面推動(dòng)量子通信產(chǎn)業(yè)化、重點(diǎn)布局量子計(jì)算能力,并加快推動(dòng)量子產(chǎn)業(yè)全球規(guī)模推廣。
當(dāng)前,量子技術(shù)作為新質(zhì)生產(chǎn)力的重要代表之一,微美全息的研發(fā)團(tuán)隊(duì)十分重視,已經(jīng)通過利用FPGA的靈活性和可編程性,提出了一種創(chuàng)新方案—基于FPGA的數(shù)字量子協(xié)處理器。該方案旨在克服現(xiàn)有量子硬件的局限性,按下發(fā)展“加速鍵”,并在應(yīng)用探索領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊前景。
未來,微美全息將繼續(xù)在量子計(jì)算領(lǐng)域探索和創(chuàng)新,不斷優(yōu)化和改進(jìn)基于FPGA的數(shù)字量子協(xié)處理器技術(shù),隨著技術(shù)的成熟和應(yīng)用的擴(kuò)展,為人類社會(huì)的發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。
結(jié)尾
需要關(guān)注的是,盡管量子計(jì)算引發(fā)了廣泛討論,但其實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r仍處于相對(duì)早期階段。對(duì)于投資界而言,現(xiàn)在量子計(jì)算等于十年前的AI,投資者對(duì)量子計(jì)算的關(guān)注度雖有上升,但仍遠(yuǎn)低于人工智能領(lǐng)域,在人工智能領(lǐng)域投資熱潮后,投資者也正在尋找下一個(gè)可能帶來豐厚回報(bào)的技術(shù)前沿。因此,接下來,企業(yè)們要針對(duì)關(guān)鍵難題破解,逐步帶動(dòng)量子信息產(chǎn)業(yè)體系化發(fā)展。