|
|---|
|
|
|
|
|
|
g**1
发帖数: 10330 | 1 量子计算云平台“中国版”启动，量子信息革命正在加速到来
周琳、徐海涛/新华社
2017-10-12 12:21
字号
10月11日，量子计算云平台“中国版”正式启动，量子计算的商业化落地近在咫尺。第
二次量子信息革命正在加速到来，微观世界的中国“探梦者”，将如何解锁量子的“新
密码”，开启未来科技的“新引擎”？
阿里云与中科院宣布合作发布量子计算云平台。 图片来自网络
云平台“中国版”启动，开启量子计算产业化落地
这一云平台，由中科院与阿里云合作发布。据介绍，这是为用户提供量子计算的起点，
希望推动量子计算产业化，实现三方面的愿景：一是提升现有计算，包括提升机器学习
、组合优化等性能，带动基于这些核心计算的业务；二是赋能新兴产业，营造量子信息
技术的生态系统；三是扩充安全，加强已有的量子加密通信技术，使用量子卫星，推出
基于量子密码的安全计算。
将量子计算商业化，已经是全球业界的共识。２０１６年，ＩＢＭ就向公众开放了一款
基于云的量子计算平台——“Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ”，用户登录后
能使用一台５量子比特的量子计算机进行算法或实验模拟；２０１７年３月，又宣布计
划建立业界首个商用通用量子计算平台ＩＢＭ Ｑ。
让更多人参与到量子计算的探索和研究中，无疑可以加快其突破的速度；但量子计算也
并非是“万能”的，其目的主要是用来处理过于复杂和发展太快、以至于传统计算系统
无法处理的各种问题。中科院院士、中国科技大学常务副校长潘建伟说，目前平台提供
２５量子比特的经典计算仿真环境，２０１７年底基于１０个超导量子比特的量子计算
将上线。
中国科学技术大学教授朱晓波是１０个超导量子比特纠缠的主要实现者之一。他告诉记
者，量子计算有两条实现路径，一是通用量子计算，这是非常艰难的，需要实现量子容
错等。而在计算深度和比特有限的情况下，能否制造一个模拟机，在某些特定问题上，
比超级计算机更快，就成了现在的路径。“我们将１０个超导量子比特的量子处理器接
入云端，希望大家都参与，试图打通科研到应用。”
计算能力百万倍增加，实现“量子称霸”成为可能
“量子计算发展的进程比我想象得要快得多。”潘建伟说，中国科学家已经在实验室实
现了目前已知的所有量子算法的验证。
他预计，团队将在今年底发布一台可上网的、基于超导量子比特的量子计算机；希望到
明年，完成对更多数目的量子比特高精度操纵。最终，计算能力将超越目前最强大的超
级计算机，实现“量子称霸”。实现后可用于很多实用性的研究，例如研究量子退火的
机制，实现高效全局的最优搜索，使得指挥交通、理解图像等更加简便、迅速。
计算能力极限的大幅提升，意味着量子计算机可以分析更多数据。比如，实现精准的天
气预报，躲避飓风海啸；计算优化的出行线路，让城市减少堵车；识别有效的分子组合
，降低药物的研发成本和周期；甚至可以用于探索太空，较快辨别可能存有生命体的行
星。
潘建伟预测，希望能通过５－１０年的努力，实现数百个量子比特的相干操纵，届时对
特殊问题的处理能力，将是现在计算能力总和的１００万倍。在求解材料设计、化学研
究、物理研究等方面特别需要、特别有用的问题上，真正超越“超级计算机”，最终还
将拓展到量子人工智能领域。
第二次量子信息革命加速到来，中国“量子人”将做什么？
信息技术的发展，很大程度上是量子力学奠定了根本的基础。通过对量子力学理论的观
测和应用，催生了第三次产业变革，同时也带来了两个问题。
一是安全性的问题。信息传输过程中，所有依赖计算复杂度的经典加密算法，原则上随
着计算能力的提高，都是会被破解的。信息安全的瓶颈日益凸显。
二是大数据带来的计算能力瓶颈。要把数据中的有效信息提取出来，需要庞大的计算能
力，否则数据就是垃圾。尽管现在每部手机的计算能力和当时“登月计划”中用到的是
同等量级，但现在全世界的计算能力仍然是非常有限的，大约在２的８０次方左右。进
入纳米量级后，量子效应将起到主要的作用，原有的摩尔定律也将遇到瓶颈。
“非常有意思的是，量子力学同时为解决这些问题做好了准备，第二次量子信息革命正
在加速到来”。潘建伟说，量子信息学将有三方面的应用：第一是利用量子通信提供原
理上无条件安全的加密；第二是利用量子计算实现超快的计算能力，一个亿级变量的方
程组计算，用现在最快的超级计算机也需要１００年，而用量子计算机只需要０．０１
秒；第三是实现量子精密测量。
对于量子时代的科学应用，中国“量子人”团队有着明确的科研路线图：通过量子通信
研究，从初步实现局域量子通信网络，到实现多横多纵的全球范围量子通信网络；通过
量子计算研究，为大规模计算难题提供解决方案，实现大数据时代信息的有效挖掘；通
过量子精密测量研究，实现新一代定位导航等。
（原标题：量子计算云平台“中国版”启动 量子信息革命正在加速到来） |
|
|
|
|
|
|
