利用量子力学原理进行有效计算的量子计算,正在引领科技发展新浪潮。“量子计算让很多人一头雾水,但却能够在信息安全、药物研发等领域有着魔法般的计算能力和应用价值。”百度量子计算研究所所长段润尧日前在“AI呀我去”科技沙龙上表示。
量子计算的产业化发展仍处于相对早期的阶段,但各大科技公司的介入推动了量子产业化的步伐。近年来,在IBM、谷歌和百度、阿里等国内外科技公司的大力布局下,量子计算的技术不断突破。在此前举办的量子开发者大会上,百度发布了超导量子计算机“乾始”和全球首个全平台量子计算软硬一体化解决方案“量羲”。
据了解,量子计算机最大的特点便是“算得快”——它有着经典计算机无法比拟的运算速度。段润尧以信息安全领域公钥加密算法RSA为例介绍称,传统计算机需要200万亿年,而量子计算机只需要几分钟就可以轻松完成。
基于这种全新的计算特点,量子计算在基础科学探索、数字经济、人工智能、信息安全等众多领域可以带来出色的效果。例如,在药物研发领域,传统计算机无法模拟蛋白质的三维结构变化,量子计算机可以轻松搞定;在金融科技领域,衍生品定价、投资组合优化和风险评估等复杂的工作,对于量子计算机来说也不是难事。
不过,量子计算从实验室走向产业化,仍存在巨大鸿沟。首先,量子计算还处于早期发展阶段,量子计算的价值需要逐步实现。其次,现阶段量子计算领域的量子硬件和量子服务割裂,量子算力难以转化为用户触手可及的量子服务。第三,量子计算的学科交叉性,使得量子计算的产业化需要聚合多个领域的科研人员、开发者以及合作伙伴持续不懈的努力。
“量子计算机的应用,理论上已经没有障碍,但是实际上每家都在摸着石头过河。”段润尧表示,“有将近70%的大型企业希望能够进行量子计算相关布局,不一定是直接用量子计算来解决实际业务,但是企业希望做好量子人才或技术的相关储备。”
段润尧认为,量子计算的产业化还需要三大基础:钱、时间和人才。“每一台量子计算机都十分烧钱,钱和时间都是有限的,人才还不能速成,很多高校里甚至都没有量子计算专业和正常培养的渠道。”
目前,世界各国均在围绕量子科技进行紧密布局。在国家政策的大力支持下,段润尧认为,每一家大型科技公司都应该做好准备,否则将难以应对量子产业化时代的到来。
据悉,早在2018年,百度就已经成立了量子计算研究所,开始进行量子计算技术储备与应用路径探索,并先后发布国内首个云上量子脉冲系统“量脉”、全球首个云量一体的量子机器学习平台“量桨”、全球首个云原生量子计算平台“量易伏”等产品。
国际数据公司(IDC)报告显示,全球量子计算市场将从2020年的4.12亿美元增长到2027年的86亿美元,6年复合年增长率超过50%。“开发者、科技公司、科研机构等每一个组织都做好自己擅长的事情,才能够构建成一个健康的量子生态。”段润尧称。
段润尧称,下一步,百度量子将致力于为企业提供制定相应策略、完善解决方案、实时投入资金部署等一系列开源的方案,并赋能人工智能、能源、制造、金融、交通等多个领域。