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中国正研制量子计算机 或是全面赶超欧美的机会

中国正研制量子计算机 或是全面赶超欧美的机会

(原标题:中国研制量子计算机是全面赶超欧美的机会)

彬彬有理

只要我们发力,同时从硬件、软件、材料等多方面着手进行研究、布局,这样,中国在量子机上的发展,就不怕会落后于欧美国家。

近日,有媒体报道,中科院正在研制中国首台量子计算机,预计量子计算机有望于近几年研制成功。

事实上,目前科学家已经能够对单粒子和量子态进行调控,开始从“观测时代”走向“调控时代”。去年,中国成功发射了全球首枚量子通信卫星,现在又将在量子计算机取得变革性突破。这表明中国在量子通信方面已经走在世界前列。不过,它的意义可能还不仅仅局限于此。

是计算机巨无霸

首先,要弄明白,什么是量子计算机?

我们现在对电子计算机很熟悉,但很少人知道它和量子计算机的区别在哪儿。简单来说,就是计算能力。量子计算机的计算能力之所以强过传统电子计算机,原因就在于两者存储信息与运算方式上的不同。

在电子计算机里,一个微小晶体管中存储的数据,在一个时间点上是固定的,要么是1,要么是0。而量子计算机则不同,量子具有叠加态,一个量子位可以有两种状态,这样N个量子位时就有2的N次方种状态。

更神奇的地方在于,传统电子计算机的计算方式是串行运算,一个算完算下一个。而量子计算,由于这种叠加态,天然就能并行运算。比如电子计算机要分成50次计算完成,量子计算机则可以把这过程分成50个部分,同时计算完成,再叠加给出结果。

这就比方说,你一个人要完成一项工程,原来只能一部分一部分地做。现在你突然有好多个分身,同时可以做不同部分的工作,最后一举把工程完成了。效率是不是高了很多。

促进人工智能进化

这样的计算方式,将可以使很多方面发生改变。比如说,现在很火的人工智能。

人工智能的爆发,有几个因素离不开,一是庞大数据的积累,一是硬件性能提升,带来的计算能力的提高。像AlphaGo,现在最著名的人工智能产品,它在迎战李世石时,动用了1920个CPU、280个GPU,来保证它的运算。所以,某种意义上来说,AlphaGo的胜利,是建立在硬件的堆砌之上。

如果有量子计算,那么AlphaGo就无须用这么暴力的方式了。从这一点上来说,它是能够促进人工智能进化的,使它变得更为超效,带来飞跃式的提升与进步。

当然,这种计算还可以用到很多方面,只要涉及逻辑计算分析,都可以发挥它的优势。比如预测天气、解决交通拥堵等问题,比如在金融的分析投资、医疗领域的诊断等,都能借此变得更加高效、准确。

全面赶超欧美

说到人工智能,量子计算机对于中国的意义,可能也和人工智能一样:为中国的科技实力提供赶超欧美的机会。

在传统科技领域,很多方面其实已经为欧美国家的企业所控制,甚至垄断。由于它们坐拥巨大的资源与强大的研发能力,也借此拥有丰厚的利润,得以不断投入巨资进行再研发,形成良性循环。这使得中国的企业无论怎样,很难在这些传统科技领域打破其格局。

但在人工智能这一“新兴”领域,虽然中国晚于欧美国家起步,但这几年来,中国在人工智能的发展,无论是从企业数量,或是人才、研究实力上看,均不逊于美国。

中国人工智能的发展,呈现出一种与其他科技领域完全不同的发展方式,这甚至让美国科技界十分警惕,并借此不断提醒美国政府,要其注重科技的投入、相关政策的扶持等,以避免被中国超越。量子计算机,也是如此。

虽然在起步上,中国同样晚于欧美国家,但只要量子计算机并未真正研制出来,中国就有机会作为。更何况,中国在这方面的实力,并不弱。

去年中国就成功地发射全球首枚量子卫星,说明我国在这方面具有良好的基础与能力。因此,只要我们发力,同时从硬件、软件、材料等多方面着手进行研究、布局,这样,中国在量子计算机上的发展,就不怕会落后于欧美国家。这样,中国在科技领域,或许将能进一步赶超欧美,突破其技术垄断。

考虑到量子计算对诸如人工智能等领域的作用,未来或许将形成巨大的连锁反应,推动中国科技全面快速发展,全面超越欧美国家。

郑伟(微博)彬(媒体人)

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