尽管人工智能占据了科技舆论的绝对焦点,量子计算作为一项同样具有革命性的技术,目前仍处于蛰伏期。不过,过去几年的关键突破表明,这些机器在不久的将来有望实现“实用化”。

量子优势

IBM高级副总裁兼研究主管达里奥·吉尔(Dario Gil)近日详细阐释了实用量子计算机的潜在影响。

“我们正处于这样一个阶段:利用现有系统即可执行某些特定计算任务,而这类任务即便由全球最大的超级计算机集群处理,也需耗费巨大资源。更令人振奋的是,这种能力将持续扩展,未来即使将百万甚至十亿台超级计算机相连,也无法企及这些量子机器的算力上限。”

吉尔指出,“量子优势”的概念较难直观理解。随着量子比特(qubits)数量从少量扩展至数千、数万乃至更多,算力将产生阶梯式跃升。由于量子计算机的能力随量子比特数量呈指数级增长,未来它们或许能解决一些受限于当前计算范式、甚至超出我们想象范畴的问题。

落地挑战

正如吉尔所言,量子计算代表了一种范式转变,但这并不意味着仅靠构建强大硬件就能达成目标。科学界已意识到,明确如何利用这些未来机器解决具体问题至关重要。

包括IBM在内的多家企业已通过云平台向客户提供量子计算访问权限。不过,目前这些设备主要用于早期试点项目、专有算法开发以及为未来硬件迭代做准备。例如,梅赛德斯-奔驰和大众汽车均与IBM量子网络合作,致力于模拟电动汽车电池内部的化学反应。