一場沒有贏家的比賽?他大膽預測量子電腦的未來

2018.10.08 by
高敬原
D-Wave
外界關心量子電腦何時能真正走出實驗室,帶來真正的貢獻,量子電腦製造商 D-Wave 執行長Vern Brownell 的看法相當樂觀。

量子運算(Quantum computing)是目前正在發展最重要的科技之一,過去幾年,Google、微軟、IBM、Intel這些科技大廠也都投資相當多心力以及資源,先前《數位時代》也曾透過網路專題向大家介紹正在萌芽的「新世代運算系統 ─── 量子電腦 」。

然而,我們現在已經不再問什麼是量子電腦,許多人更關心的是這項科技何時能真正走出實驗室,帶來真正的貢獻以及影響力。我們應該如何看待量子電腦的發展?量子電腦製造商 D-Wave執行長Vern Brownell近日在媒體上公開分享他的看法。

D-Wave執行長:量子未來比你我想得更快來到

D-Wave 系統公司(D-Wave Systems),是一家來自加拿大,創立於1999年的量子電腦公司,在2011年時推出D-Wave One,被視為世界上第一台商用量子電腦,但當時能解決的問題及性能相當受限。

量子電腦擁有強大的運算速度,靠的是量子疊加(superposition)、量子纏結(entanglement)兩大量子特性,但D-Wave推出的電腦並沒有發生量子纏結,於是使用了一種叫「量子退火(quantum annealing)」的技術,讓每個量子位元和附近的量子位元相互糾纏。D-Wave是目前唯一有正式出貨量子電腦的公司,而Google一開始開發量子電腦時,也是使用D-Wave的量子電腦做研究。

D-Wave 執行長Vern Brownell 認為,量子電腦競賽並不會有單一個勝出者,各家公司必須協力合作,因為量子運算的未來會以混合(hybrid)形式呈現。
D-Wave

D-Wave 執行長Vern Brownell 認為, 量子電腦競賽並不會有單一個勝出者 ,各家公司必須協力合作,且為了符合在現實生活中的應用需求,量子技術會跟傳統硬體相互結合,因為量子運算的未來會以混合(hybrid)形式呈現,多樣化的生態系統才能使量子運算成為 21世紀最重要的技術之一。

依照Vern Brownell 的說法,量子電腦不會完全取代我們現有的裝置,而是會以複合的形式一起運作,「即便手機內沒有量子電腦,未來幾年內也可能在雲端或是App中使用到量子運算,」Vern Brownell 更預測:「 量子電腦的未來,可能比你我想得更快來到。

量子技術會跟傳統硬體相互結合

Vern Brownell 就拿Nvidia 的圖形處理器(GPU)舉例,GPU可以加速許多運算,但也不是每一台電腦、手機都有GPU,因為不是每種運算都需要這樣的功能,現在GPU也能跟CPU在混合系統中一起運作,如今在無人車、無人機都能看到實際應用。

未來量子處理器(QPU)的情況也可能跟GPU類似,與量子物理、量子程式結合,在機器學習、AI、製藥、化學領域甚至是探索宇宙中,解決更多過去人類難以解決的問題。

未來量子處理器(QPU)的情況也可能跟GPU類似,與量子物理、量子程式結合,在機器學習、AI、製藥、化學領域甚至是探索宇宙中,解決更多過去人類難以解決的問題。
D-Wave

摩根士丹利曾在2016年表示,未來十年,量子電腦將會對許多產業產生重大影響,更預估高端的量子電腦運算市場,2025年會達到100億美元的價值,各家大廠磨刀霍霍投入大量資源做研發,為的就是達到「量子霸權(quantum supremacy)」的目標。

「量子霸權」是2012年,由加州理工學院物理學家焦恩·普瑞斯基爾(John Preskill)所提出的概念,意思是當量子電腦發展到50量子位元(qubit)時,運算能力將會超越世界上所有電腦,具有解決傳統電腦所解決不了問題的能力,是目前各家大廠相互競逐的目標。

Vern Brownell談到,與其像其他大廠一樣追求量子霸權,現在對D-Wave來說,會希望朝更實際的應用發展,「關鍵字就是應用,我們必須跟現實結合。」用最快的速度解決一些假想問題,創造出比傳統電腦更好的經濟效益,「好消息是我們不缺乏聰明的人才,量子未來離我們不會太遙遠。」

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