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| 本文作者： 周翔 | 2017-03-14 20:41 |
雷鋒網(wǎng)按：去年，IBM向公眾開放了一款基于云的量子計(jì)算平臺(tái)——IBM Quantum Experience。今年3月，IBM又宣布將在年底前推出首個(gè)商用化通用量子計(jì)算平臺(tái)——IBM Q。量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展速度可能比你想象的更快。
下文來自DigitalTrend，雷鋒網(wǎng)做了不改變?cè)獾木幾g。
上周，當(dāng)IBM將推出第一臺(tái)商用化通用量子計(jì)算機(jī)的消息傳出時(shí)，很多人認(rèn)為此舉標(biāo)志著該項(xiàng)目將從“IBM Research”移交給“IBM System”。但I(xiàn)BM的CTO兼量子計(jì)算、技術(shù)戰(zhàn)略、系統(tǒng)部門的副總裁Scott Crowder認(rèn)為，事實(shí)并非完全如此，這種說法并不準(zhǔn)確。
“這并不完全是一次‘移交’，實(shí)際上是一種合作?！盋rowder解釋道，“這絕對(duì)是從純科學(xué)、純研究 走向工程、開發(fā)和商業(yè)化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)?！?/p>
Crowder認(rèn)為量子計(jì)算機(jī)目前所處的階段，相當(dāng)于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)剛剛起步的1940年代，“這并不是60或者70年代，而是40年代。我們?nèi)匀惶幱诔跫?jí)階段，而且仍在推動(dòng)許多最基本的基礎(chǔ)工作，同時(shí)我們也在努力讓更多人能夠使用這個(gè)系統(tǒng)?！?/p>
所有人都想知道量子計(jì)算將會(huì)怎樣影響他們的日常生活，IBM則希望通過推出商用化通用量子計(jì)算機(jī)來尋找這個(gè)問題的答案。
在新聞稿中，IBM提到了量子計(jì)算機(jī)的潛在應(yīng)用領(lǐng)域，以及IBM內(nèi)部人員和該領(lǐng)域?qū)＜业囊恍┛捶?，但是關(guān)于量子計(jì)算機(jī)何時(shí)推出卻是一筆帶過，IBM只承諾通用量子計(jì)算機(jī)將會(huì)在“未來幾年里”交付，并沒有給出具體的時(shí)間表。此外，IBM還在公告中提到，會(huì)在未來幾年中構(gòu)建50量子位的系統(tǒng)。
由于IBM只給出了一個(gè)非常模糊的時(shí)間表，可能會(huì)導(dǎo)致很多人認(rèn)為IBM Q只是為了占位，并沒有任何的實(shí)質(zhì)計(jì)劃。但是Crowder表示，IBM內(nèi)部有一個(gè)很確定的計(jì)劃表。
“是的，我們內(nèi)部對(duì)‘未來幾年’有很精確的定義。我們已經(jīng)宣布，我們的目標(biāo)是在今年內(nèi)有選擇的向一些業(yè)界伙伴提供系統(tǒng)。我們也已經(jīng)說過，在未來幾年內(nèi)，我們會(huì)將其升級(jí)到50量子位的級(jí)別。”
IBM Q并不是一個(gè)為了搏版面的項(xiàng)目。實(shí)際上，Crowder也特別提到，IBM的目標(biāo)是讓量子系統(tǒng)成真，而不是僅僅停留在PPT上。
雖然其具體的商用時(shí)間仍處于保密狀態(tài)，但是IBM對(duì)通過IBM Q促進(jìn)量子計(jì)算機(jī)下一階段的發(fā)展抱有很高的期望。盡管IBM還沒有準(zhǔn)備好向外界公布詳細(xì)的路線圖，不過它對(duì)于描述自家的量子計(jì)算機(jī)與市場上的其它系統(tǒng)有何區(qū)別并無保留。
除非你一直密切關(guān)注量子計(jì)算的發(fā)展，否則當(dāng)上周IBM宣布將推出第一臺(tái)商用化的通用量子計(jì)算機(jī)時(shí)，你可能會(huì)感到困惑，因?yàn)镈-Wave公司在幾年前就開始為企業(yè)用戶提供量子計(jì)算的硬件了。
然而，D-Wave的宣傳手段招致了很多批評(píng)。因?yàn)镈-Wave一直用量子位數(shù)來推廣產(chǎn)品，根據(jù)它的宣傳，D-Wave的最新系統(tǒng)可以訪問2000量子位，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過IBM在未來幾年內(nèi)開發(fā)50量子位的愿景。然而，兩者實(shí)際上并不能直接比較，因?yàn)镈-Wave是用量子退火效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算，只能解決某些特定的問題，而IBM的方向則是通用量子計(jì)算機(jī)，與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)一樣，它可以解決各種類型的問題。
“我認(rèn)為對(duì)這一領(lǐng)域有深入了解的人，才會(huì)明白差別所在?！盋rowder說，“即使是一般的技術(shù)專家，面對(duì)這種情況，也會(huì)感到困惑?！?/p>
他補(bǔ)充道，“我們提供的并不是功能固定的系統(tǒng)，而是一個(gè)通用系統(tǒng)。更重要的一點(diǎn)，量子計(jì)算的能力真正讓所有人都感到興奮的是，你可以用它探索‘Exponential Space（指數(shù)空間）’。”
Crowder這里提到的是“完全量子糾纏”的概念，它允許量子位擁有更多狀態(tài)，而不是傳統(tǒng)二進(jìn)制下的開和關(guān)兩種狀態(tài)。在這種情況下，只需要大約40~50個(gè)量子位，就超出了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的模擬能力。目前，對(duì)于D-Wave的硬件能否提供這些優(yōu)勢仍然有很多爭論。
即使是目前的水平，IBM的量子計(jì)算硬件仍然比之前發(fā)布的各種商用產(chǎn)品要更進(jìn)一步。但是為了實(shí)現(xiàn)自己的雄心，IBM不僅僅在尋找客戶，也在尋找合作伙伴。
IBM預(yù)計(jì)在2017年年底推出首個(gè)量子系統(tǒng)，并讓一些行業(yè)合作伙伴率先使用。然而，這并不是一個(gè)類似于從制造商購買硬件的傳統(tǒng)交易。當(dāng)IBM將早期的使用者稱為合作伙伴時(shí)，并不只是說說而已。
Crowder表示，“我們肯定希望能夠有密切的合作伙伴，而且是能夠推動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的合作伙伴?！?/p>
當(dāng)然，作為IBM的合作伙伴也將因此受益，因?yàn)橛布旧韺⒂蒊BM負(fù)責(zé)維護(hù)和定期升級(jí)。量子計(jì)算機(jī)對(duì)空間、溫度和其他實(shí)用性方面有很高的要求，由IBM負(fù)責(zé)維護(hù)系統(tǒng)，將使得合作伙伴能夠集中精力，充分挖掘系統(tǒng)的應(yīng)用潛力。
得益于IBM Experience，IBM在通過云提供量子計(jì)算方面有著良好的記錄。“這不像你在實(shí)驗(yàn)室開發(fā)一臺(tái)5量子位計(jì)算機(jī)，可以時(shí)靈時(shí)不靈。”Crowder說，“我們已經(jīng)有一臺(tái)從2016年5月持續(xù)運(yùn)行至今的量子計(jì)算機(jī)，這證明了我們的能力?！?/p>
不過，作為IBM的合作伙伴并不是沒有條件，IBM希望對(duì)方能夠告知對(duì)于IBM Q的未來計(jì)劃。
需要明確的是，IBM Q是一個(gè)長期項(xiàng)目。一旦拿到了合作伙伴的門票，就意味著將會(huì)與IBM一起探索未知的領(lǐng)域。當(dāng)然，這可以幫助它們?cè)诹孔酉到y(tǒng)的優(yōu)勢變得明晰前搶占先機(jī)。雖然IBM考慮長遠(yuǎn)，但是這并不意味著它已經(jīng)準(zhǔn)備好放棄之前在傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的所有努力。
當(dāng)問到IBM是否認(rèn)為量子和傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)會(huì)在未來共存時(shí)，Crowder表示，“當(dāng)然，比我的一生更長?！?/p>
他解釋道，“傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)在存儲(chǔ)和處理大數(shù)據(jù)方面做得更好，比今天的量子計(jì)算機(jī)要更有效率的多，而且在可以預(yù)見的未來也會(huì)是這種情況。理論上，通用量子計(jì)算機(jī)可以做到傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)所做的任何事情，但是在我看來，它們并不擅長處理大量的數(shù)據(jù)，量子計(jì)算機(jī)真正擅長的是探索巨大的問題空間?！?/p>
IBM并不認(rèn)為量子計(jì)算機(jī)是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的下一代。量子計(jì)算機(jī)一個(gè)全新的硬件類別，它有自己的優(yōu)勢和弱點(diǎn)，而且有很大的應(yīng)用潛力。
當(dāng)然，目前量子計(jì)算還不成熟。幾年來，雖然全球科研人員在研發(fā)大規(guī)模通用的量子計(jì)算機(jī)方面取得了巨大進(jìn)展，但是在開發(fā)潛在應(yīng)用方面卻進(jìn)展甚微，從某種程度上來說，這造成了一種惡性循環(huán)。
“如果是20~25量子位的系統(tǒng)，你仍然可以在你的筆記本上模擬出來?！盋rowder說，“但是當(dāng)你將量子位增加到40~50時(shí)，就算是世界上最大的超級(jí)計(jì)算機(jī)也不能模擬出所有的可能性，這種不連續(xù)性非常有趣。”
“實(shí)際上上，你需要使用量子系統(tǒng)，才能真正理解如何為量子系統(tǒng)創(chuàng)建算法，以及開發(fā)應(yīng)用案例。這些都不是能通過傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)模擬得到的?！?/p>
目前，我們還處于搭建通用量子計(jì)算機(jī)的初期階段，甚至連一套比較不同系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)方法都沒有。IBM希望通過引入“Quantum Volume（量子體積）“來解決這個(gè)問題，這個(gè)度量標(biāo)準(zhǔn)包括了量子位的數(shù)量、量子運(yùn)行質(zhì)量、量子位連接、相干時(shí)間、以及并行性等。
“這些參數(shù)可以告訴你量子計(jì)算機(jī)能夠探索多大的空間，因此也能夠直觀呈現(xiàn)這臺(tái)量子計(jì)算機(jī)到底有多強(qiáng)大?！盋rowder說，“我們歡迎其他人參與進(jìn)來，完善這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。隨著時(shí)間的推移，我們將需要一些類似的標(biāo)準(zhǔn)，讓大家能夠清楚不同的量子計(jì)算機(jī)之間、以及不同世代量子計(jì)算機(jī)之間的差別?！?/p>
然而事實(shí)卻是，目前并沒有這樣的衡量標(biāo)準(zhǔn)來可以拿來判斷，要將量子計(jì)算機(jī)從理論工作轉(zhuǎn)變成可行的商業(yè)化產(chǎn)品還有多少工作要做。
“就像我說的，量子計(jì)算機(jī)還處在40年代?！盋rowder說，“我們還沒有一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)量子計(jì)算系統(tǒng)的性能進(jìn)行分級(jí)，但是這種情況會(huì)在未來幾年里迅速改善，因?yàn)镮BM和其他公司會(huì)不斷抬高這些系統(tǒng)的閾值?！?/p>
IBM目前在做的都是基礎(chǔ)工作，而這些工作在未來幾年里將會(huì)被證明是非常有價(jià)值的，因?yàn)榱孔佑?jì)算已經(jīng)成為IBM商業(yè)利益的重要組成部分。
Crowder表示，“我們確信現(xiàn)在已經(jīng)到達(dá)了臨界點(diǎn)，在不久的將來，我們就會(huì)看到實(shí)現(xiàn)更大系統(tǒng)的途徑?！?/p>
IBM已經(jīng)向量子計(jì)算投入了大量的時(shí)間和資源，而IBM Q則代表著下一步動(dòng)作。這家公司有將量子計(jì)算做成商業(yè)產(chǎn)品的雄心，如果它能夠在這一關(guān)鍵階段找到正確的合作伙伴，那么IBM Q將可以發(fā)揮關(guān)鍵性的作用，讓量子計(jì)算走出實(shí)驗(yàn)室，在真實(shí)世界中挖掘出應(yīng)用潛力。
via. DigitalTrend，雷鋒網(wǎng)編譯
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