BAT争相布局量子计算,各自在下什么棋?

2018-07-25

(原标题:BAT争相布局量子计算 各自在下什么棋?)

BAT争相布局量子计算,各自在下什么棋?

本报记者 陶力 实习生 秦元舜 上海报道

巨头们的视线,集中投向了基础科学研究,量子计算是其中之一。

日前,阿里巴巴达摩院量子科学家徐华向21世纪经济报道记者透露,阿里达摩院在量子计算领域的目标是,实现颠覆性的量子计算能力,提供基于量子计算的解决方案,并支持电子商务到新材料模拟。“阿里在人工智能优化领域有很多布局,业务层面有很多应用。我们发现量子计算对于人工智能有很强的加速作用,近期我们可能会开始一些项目的调研和启动。这是另外一个领域,我们会持续投入。”

可以看出,阿里巴巴基于量子计算的研究,更多是为了优化人工智能和电商平台的应用。早在2015年,阿里云就与中国科学院共同成立“中国科学院-阿里巴巴量子计算实验室”,开展量子计算的前瞻性研究。相比之下,百度和腾讯的入局都要晚一些。腾讯在2017年12月宣布成立量子实验室,开始网罗量子相关的算法、复杂性、通讯、模拟、量子物理等各方面的人才。百度直到今年3月8日,才宣布成立量子计算研究所,开展量子计算软件和信息技术应用业务研究。

对于这项技术投入,百度和腾讯公司相关人士对21世纪经济报道记者表示,目前还在探索阶段,不方便透露更多信息。的确,量子计算领域的研究仍处于基础阶段。徐华也认为,量子计算的通用难度较高,可以期待的商业化应用是解决特定问题的量子芯片,以及模拟量子芯片的商用。距离量子计算机的商用,还有漫长的一段路。

人才备战

BAT三巨头中,起跑最早的要数阿里。2017年,阿里云与“中国科学院-阿里巴巴量子计算实验室”联合开发出“量子计算云平台”,这是阿里跨入量子计算领域的第一步。今年2月,中科院宣布联合阿里云打造11量子比特超导量子计算的云平台。

随着三巨头投入量子计算,国内量子计算领域的专业人才也变得炙手可热。2017年初,牛津大学量子计算博士葛凌教授以腾讯欧洲首席代表身份加入腾讯。而在年底,腾讯筹划许久的量子实验室曝光,香港中文大学教授张胜誉担任腾讯量子实验室的负责人。

腾讯牵手的,自然是专注于此领域的顶尖学者。张胜誉本科毕业于复旦大学数学系,博士毕业于普林斯顿大学计算机系,专业知识均与量子计算紧密相关。博士毕业后,他在加州理工学院跟随Prof. John Preskill及Prof. Leonard Schulman做博士后研究,研究方向包括量子计算,算法设计和计算复杂性分析。

而腾讯的老对手阿里,不仅在华人圈寻找专家,还将目光投向海外。1月18日,匈牙利裔计算机科学家马里奥·塞格德(Mario Szegedy)入职阿里巴巴达摩院,进驻位于西雅图的阿里云量子实验室。这是继华人顶尖学者施尧耘之后,又一名量子计算领域顶尖学者入职阿里巴巴达摩院。

据了解,马里奥·塞格德于1991-1992年在美国芝加哥大学担任博士后一职。他不仅先后在芝加哥大学、普林斯顿高等研究院等顶尖学府从事长期学术研究,还在2001和2005年两度获得哥德尔奖。该奖项为理论计算机领域的最高荣誉。

拥有电商核心业务的阿里,大数据处理始终对算力有极高的要求。布局量子计算、选择顶尖专家同样基于这个原因。相比之下,百度虽然投入量子计算领域最晚,但在人工智能方面却早已大手笔布局,并在自动驾驶、操作系统等领域建立了完备的生态体系,这些都将极大推动百度在量子计算研究和应用落地的速度。

值得注意的是,百度邀请了悉尼科技大学终身教授段润尧。他的本科和博士均就读于清华大学计算机系,主要从事量子计算和量子信息论的研究。2016年,他与巴塞罗那自治大学的Andreas Winter教授合作首次用量子信息论方法解释了著名的Lovász number的完整信息论,从而解决了量子计算的信息论和图论中自1979年以来一直悬而未决的理论问题。

据悉,阿里巴巴达摩院目前仍在全球大力招揽技术人才。

商用仍早

三巨头争先恐后布局量子计算领域,只因量子计算是弯道超车的有利领域。今年3月,谷歌宣布推出一款72个量子比特的通用量子计算机Bristlecone,实现了1%的低错误率。谷歌方面认为Bristlecone已经拥有量子霸权,能够打败世界上所有最快的超级计算机。

随后的6月份,阿里达摩院量子实验室就宣布,研发出量子电路模拟器“太章”,成功模拟了81比特的谷歌随机量子电路。阿里的研究人员通过10000台服务器,对其新芯片的运作模式做了模拟。模拟结果显示,谷歌新量子芯片能力还无法超出传统计算机的运算能力范围。

同样深耕于量子计算研究的英特尔则离商业化更近一些。在今年的美国CES展上,英特尔宣布向合作伙伴交付首个49量子位量子计算测试芯片,这距离该公司去年10月交付17量子位超导测试芯片仅过去约3个月。

英特尔CEOMichael Mayberry认为,从实际角度出发,量子计算离我们还很远。真正地实现大规模商业化,至少还需要有十年时间。他形容英特尔在量子计算领域的布局只是马拉松长跑中的第一英里。“不管量子位做得有多好,英特尔都认为它还是不足以好到完美,需要有纠错方面的工作,以确保量子位有足够长的生命期,长到它能够完成一些有意义的算法或者说是计算。”

但是,这并不影响科技巨头投入量子计算的信心。波士顿咨询(BCG)发布的量子计算行业报告预测,量子计算在接下来的25年内还将经历三个阶段的发展,才能最终走向技术成熟。第一个阶段是2018-2028年,工程师们研发出可用于低复杂程度的量子模拟问题的非通用量子计算机。第二个阶段是2028到2039年,逻辑量子比特数量将扩展到50多个,并实现“量子霸权”。2031年到2042年,量子计算机将在模拟、搜索和运算中执行高级功能,实现各类商业应用的最终落地。

在徐华看来,量子计算机位计算能力需要超越经典计算机,这是量子计算进入商业应用的基础。所谓量子霸权,指的就是对于某个特定的问题量子计算机可以解决,而传统的计算机无法解决。其意义是仅仅是在技术的发展过程中设置一个里程碑。即使谷歌芯片拥有量子霸权,象征意义也大于实际意义。

(编辑:张伟贤,如有意见建议请联系:zhangwx@21jingji.com)