緣起

        據(jù)傳一個(gè)50量子位的計(jì)算機(jī)可以每秒計(jì)算2^50次，約相當(dāng)于1100萬億次，而我們普通的電腦浮點(diǎn)運(yùn)算約在每秒170億次，普通的單u服務(wù)器（就是數(shù)據(jù)中心里常見的）按照每秒1700億次，這臺(tái)量子計(jì)算機(jī)相當(dāng)于6600臺(tái)服務(wù)器，按照現(xiàn)行30u每柜計(jì)算，約相當(dāng)于一個(gè)220柜的小型數(shù)據(jù)中心。一個(gè)超大型的數(shù)據(jù)中心22000機(jī)柜，可以被100臺(tái)50位量子計(jì)算機(jī)替代，一個(gè)60位的量子就算機(jī)搓搓有余。細(xì)思極恐。

量子新聞

IBM

        北京時(shí)間2017年11月11日凌晨消息，IBM稱其正在朝著將50量子位處理器商業(yè)化的方向前進(jìn)，并指出將在今年年底之前把20量子位的處理器開放給公眾測(cè)試，人們將可以申請(qǐng)使用20個(gè)量子比特平臺(tái)來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并幫助推動(dòng)量子計(jì)算技術(shù)的發(fā)展。

        在2016年5月IBM首次推出了其基于5個(gè)量子比特打造的量子計(jì)算，并通過IBM云平臺(tái)，IBM Quantum Experience，對(duì)外開放適用。

        2017年3月6日，IBM宣布將于年底推出正式基于量子比特打造的全球首個(gè)商業(yè)通用量子計(jì)算服務(wù)。并且將在數(shù)年內(nèi)完成基于50個(gè)量子的通用計(jì)算服務(wù)。

谷歌

        谷歌也進(jìn)入量子競(jìng)賽中，在圣巴巴拉市（美國(guó)加利福尼亞州）建立了一個(gè)超導(dǎo)量子位實(shí)驗(yàn)室。IBM和其它幾家公司以及學(xué)術(shù)實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)宣布了建立超越傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)機(jī)器的激進(jìn)計(jì)劃。但是，這些機(jī)器每個(gè)需要運(yùn)行大約50量子位。目前的記錄是大約20量子位，只勉強(qiáng)夠簡(jiǎn)單的運(yùn)算。

英特爾

        英特爾公司也在研究量子處理器，并在2017年10月份時(shí)攜手荷蘭研發(fā)合作伙伴Qutech成功測(cè)試了17量子比特位處理器。

國(guó)內(nèi)

        2016年8月16日我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星（簡(jiǎn)稱“量子衛(wèi)星”）發(fā)射升空。

        “隨著中國(guó)科技的迅猛發(fā)展，我相信量子通信將在10年左右時(shí)間輻射千家萬戶。期盼在我有生之年，能親眼目睹以量子計(jì)算為終端、以量子通信為安全保障的量子互聯(lián)網(wǎng)的誕生?！迸私▊フf，“我相信中國(guó)科學(xué)家們做得到。”

各方態(tài)度

懷疑嘲笑者

        消息是否準(zhǔn)確？是否屬實(shí)？就算屬實(shí)跟我等又有幾毛錢關(guān)系？

        2017年6月份，根據(jù)系統(tǒng)更新后的測(cè)試結(jié)果，其實(shí)際計(jì)算能力已經(jīng)達(dá)到16-17個(gè)量子位。

        Quantum Experience目前已經(jīng)在超過100個(gè)國(guó)家里吸引了大約40,000名用戶。

        Quantum Experience的系統(tǒng)用戶已經(jīng)做了275,000次試驗(yàn)，發(fā)表了15篇研究論文。

        “IBM Q”平臺(tái)已經(jīng)在致力開發(fā)量子計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)，以期能更好的解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)無法處理的各種問題，比如以下這些：

        Drug and Materials Discovery: Untangling the complexity of molecular and chemical interactions leading to the discovery of new medicines and materials;

        Supply Chain & Logistics: Finding the optimal path across global systems of systems for ultra-efficient logistics and supply chains, such as optimizing fleet operations for deliveries during the holiday season;

        Financial Services: Finding new ways to model financial data and isolating key global risk factors to make better investments;

        Artificial Intelligence: Making facets of artificial intelligence such as machine learning much more powerful when data sets can be too big such as searching images or video; or

Cloud Security: Making cloud computing more secure by using the laws of quantum physics to enhance private data safety.

        而國(guó)內(nèi)

        發(fā)布會(huì)上兩臺(tái)量子計(jì)算原型機(jī)雖然符合標(biāo)準(zhǔn)的量子計(jì)算概念，但都是專用機(jī)，而非通用機(jī)——超導(dǎo)系統(tǒng)那一臺(tái)原型機(jī)是用來做線性方程組求解的；基于線性光學(xué)的原型機(jī)是用來做玻色取樣的。均達(dá)到10個(gè)量子級(jí)別。

        在性能上，實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明，該原型機(jī)的取樣速度不僅比國(guó)際同行類似的實(shí)驗(yàn)加快至少24000倍。同時(shí)，通過和經(jīng)典算法比較，也比人類歷史上第一臺(tái)電子管計(jì)算機(jī)(ENIAC)和第一臺(tái)晶體管計(jì)算機(jī)(TRADIC)運(yùn)行速度快10-100倍。

        當(dāng)世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的時(shí)候，有人嘲笑他的計(jì)算速度還比不上一個(gè)熟練的商人，而現(xiàn)在。。。

        當(dāng)?shù)谝惠v蒸汽機(jī)出來的時(shí)候，很多人嘲笑它又大又丑還老出故障，熟練的工人又快又好，而現(xiàn)在。。。

        當(dāng)量子剛出來。。。，而未來。。。

杞人憂天者

        那我們搞普通服務(wù)器的，搞數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的，這全球少說也有上千萬要賴此養(yǎng)家糊口的人，難道未來三五年，人到中老年，就要面臨失業(yè)和無情的辭退么？

        當(dāng)然也不是。

        柯達(dá)在1975年拍出了世界上已知的最早一張數(shù)碼照片，自己卻被數(shù)碼相機(jī)淘汰了；而現(xiàn)在柯達(dá)何在？數(shù)碼相機(jī)何在？

        摩托羅拉2000年生產(chǎn)的名為天拓A6188的智能手機(jī)，2年后開發(fā)出最具影響力的智能手機(jī)7650的諾基亞；而現(xiàn)在他們的手機(jī)何在？影響力何在？

        國(guó)內(nèi)的就不說了，根本就沒有成熟的通用量子計(jì)算，即使是著名的神威太湖之光，第四次名列超級(jí)計(jì)算的榜首，但是也沒見他能取代常規(guī)數(shù)據(jù)中心。

        神威太湖之光，持續(xù)浮點(diǎn)計(jì)算性能93.015PFlops，性能功耗比6051MFlops/W。約含有40960塊處理器，單個(gè)處理器有260個(gè)核心。由40個(gè)運(yùn)算機(jī)柜和8個(gè)網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜組成?？偣β始s15500kw。約相當(dāng)于6200個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜。（2.5kw一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)柜）

        自 2014 年落戶廣州以來，廣州超算中心已成為廣東最大的科技基礎(chǔ)設(shè)施，但高昂的能耗費(fèi)用，宣傳推廣不力，國(guó)際交流與合作不足，嫁接國(guó)家重大領(lǐng)域的科研項(xiàng)目較少，應(yīng)用軟件開發(fā)的周期過長(zhǎng)，人才梯隊(duì)與技術(shù)支撐尚未形成系統(tǒng)。

        而量子加密離計(jì)算就更遠(yuǎn)了。

        超級(jí)計(jì)算都這么多年了，我國(guó)的常規(guī)數(shù)據(jù)中心還在蓬勃發(fā)展。就更不用說小型機(jī)緩慢從數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施中退出的事情了。