在金融、生命科學(xué)、交通、通信等行業(yè)，想要獲得新突破、啃下硬骨頭，每時(shí)每刻都需要進(jìn)行大量計(jì)算。受限于傳統(tǒng)經(jīng)典計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力，行業(yè)變革與飛躍面臨重重挑戰(zhàn)。近日，北京科技企業(yè)玻色量子發(fā)布新一代550計(jì)算量子比特的相干光量子計(jì)算機(jī)——“天工量子大腦550W”，比經(jīng)典計(jì)算在實(shí)際應(yīng)用問題上實(shí)現(xiàn)數(shù)萬倍加速，而量子計(jì)算與人工智能融合，將推動(dòng)量子實(shí)用化再進(jìn)一步，為各行各業(yè)裝上量子計(jì)算的“超強(qiáng)大腦”。

一眨眼工夫完成巨量計(jì)算

量子計(jì)算究竟有多快？僅僅需要一眨眼工夫的1%。男子手持一瓶礦泉水從頭頂拋開、掉落到地板上，全程只有500多毫秒，幾乎就在眨眼之間。

“量子計(jì)算機(jī)完成一次巨量規(guī)模計(jì)算的過程，只需要5.4毫秒，也就是剛剛這個(gè)礦泉水瓶掉落所需時(shí)間的約1%?！北本┎Ｉ孔涌萍加邢薰緞?chuàng)始人、COO馬寅用礦泉水瓶落地的過程做起了量子計(jì)算效率的直觀演示。

在這5.4毫秒的時(shí)間里，量子計(jì)算機(jī)完成的計(jì)算量已是恒河沙數(shù)——2的550次方，一個(gè)難以用文字描述的天文數(shù)字。

馬寅舉例解釋道，假設(shè)自己打車從A點(diǎn)去B點(diǎn)，中間有550個(gè)路口，每個(gè)路口可以有直行、拐彎這兩種選擇，整個(gè)行駛路線的可能性就是2的550次方種，而在5.4毫秒的時(shí)間里，量子計(jì)算機(jī)就已經(jīng)從2的550次方種路線方案里，計(jì)算出了最優(yōu)選。

基于這一計(jì)算能力的差異，當(dāng)成百上千輛車同時(shí)出行時(shí)，對傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)來說，規(guī)劃最優(yōu)路線無疑是一項(xiàng)很大的挑戰(zhàn)，需要占用巨大的算力資源，而量子計(jì)算機(jī)可以大大加速這類問題的求解，為車輛規(guī)劃出全局最優(yōu)的出行路線?！耙郧靶枰獢?shù)天才能解決的問題，如今幾分鐘就能完成求解。”技術(shù)人員說。

探秘基因優(yōu)化投資都能干

相干光量子計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力超凡，堪稱“超強(qiáng)大腦”。在金融、通信、生命科學(xué)領(lǐng)域，它已經(jīng)開始發(fā)揮作用。

“一旦用上量子計(jì)算機(jī)，你的基金經(jīng)理能在毫秒級的時(shí)間里分析全盤的股票及歷史信息，并迅速采取最佳策略、搶占市場份額?！瘪R寅說。

在探秘生命科學(xué)“無人區(qū)”的路上，量子計(jì)算機(jī)也將大顯身手?！拔覀兊母咄繙y序等技術(shù)每天處理的數(shù)據(jù)量巨大，急需探尋新的計(jì)算方式來應(yīng)對挑戰(zhàn)?！比A大生命科學(xué)研究院量子計(jì)算團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人黃俊翰說。據(jù)悉，其團(tuán)隊(duì)近期已與玻色量子合作，用量子計(jì)算機(jī)進(jìn)行單細(xì)胞組學(xué)等相關(guān)研究。

落地成本從千萬元到千元

在金融、人工智能、通信、生物醫(yī)藥、交通等領(lǐng)域，量子計(jì)算機(jī)正加速從實(shí)驗(yàn)室走進(jìn)各行各業(yè)，從科研、試用走向真機(jī)“實(shí)戰(zhàn)”。記者獲悉，玻色量子已成功實(shí)現(xiàn)550個(gè)專用光量子比特的穩(wěn)定制備和操控，實(shí)現(xiàn)光電混合計(jì)算。馬寅透露，公司將于今年實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算機(jī)商用機(jī)的交付，這也將成為北京首臺(tái)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化交付的量子計(jì)算機(jī)。

量子計(jì)算也正在以普惠方式走進(jìn)更多領(lǐng)域。一臺(tái)量子計(jì)算機(jī)的造價(jià)成本約千萬元，對于一般的技術(shù)開發(fā)者而言無疑難以承受。“我們把需要千萬元才能買到的量子計(jì)算機(jī)變成量子云服務(wù)，技術(shù)開發(fā)者通過云上訪問，千元左右就能獲得量子計(jì)算能力?！瘪R寅說。