量子計算公司的夢想：去計算機沒有到過的地方

　　總部在溫哥華的D-Wave公司已經收到了超過2.2億美元的資助。投資者包括高盛集團，貝索斯探險公司，管理亞馬遜公司首席執行官杰夫·貝索斯和風險投資公司DFJ的投資。洛克希德馬丁、谷歌和美國宇航局都是它的客戶。

　　D-Wave技術被用在研究金融投資組合中、為新型藥物的開發尋找候選人以及研究基因組和粒子物理。除此之外，大眾汽車(VWAGY)已經使用D-Wave系統來幫助他們設計下一代電池，以及解決棘手的交通狀況和客流分析。

　　Rigetti Computing已獲得來自Andreessen Horowitz在內的風險投資公司超過1.19億美元的資金。

　　量子計算的混沌狀態

　　雖然這些新設備功能強大，但維護費用也很高。量子計算機對噪音、溫度、震動和電磁波高度敏感，任何外界干擾都可能導致量子狀態崩潰。

　　這些挑剔的設備必須在比外太空更冷的溫度下運行。它們通常會進入混沌狀態，需要在大約100微秒的計算之后進行重置。

　　“關于量子計算一些報道有炒作嫌疑”，南加州大學量子信息科學與技術中心主任Daniel Lidar說到。“從學術上來說，它是革命性的，但它對計算機世界的影響還遠遠不夠，你可能會聽到它將如何徹底改變從醫學到制造業等一切事物的神話。”盡管如此，Lidar對量子計算的潛力還是很有信心的。“我們正在努力實現量子計算的所有與應用可能，但就應用程序的發展而言，它很可能還是一個相當小眾的市場。”

　　盡管如此，這些機器可以對以前只能在實驗室中完成的事情進行研究。比如：化學用途和特殊材料領域。

　　終極目標

　　在未來我們要最終實現一些專家所說的“量子至上”的終極目標。終有一天，當量子計算機進入穩定狀態的情況下，它將會解決當今最強大的超級計算機無法處理的事情。那么，量子計算需要多就才能實現這種至高無上的目標呢?樂觀估計應該在3-10年。

　　但他們先要克服必要的挑戰：量子計算機中的量子位元(qubits)越多，就越容易出錯。Lidar說道：“如果無法抑制容錯率，量子計算就無法超越經典計算機。”

　　發展階段

　　2017年11月，IBM發布了當時最大的50量子位的計算機。2018年3月，谷歌推出了72量子位系統Bristlecone。Bristlecone將被用作量子位技術實驗對象，進行包括量子模擬、優化和機器學習的實驗，谷歌正在與美國國家航空航天局進行大力合作促使這個項目的成功。“我們樂觀并且謹慎的認為，Bristlecone有能力實現量子計算的終極目標，”谷歌在引言中寫道。

　　微軟也在進行多個量子計算項目。最近，他們與14家不同的量子計算軟件初創公司建立了合作關系。微軟、谷歌和IBM都發布了開源軟件工具，幫助程序員熟悉量子硬件編寫程序。

　　量子技術在網絡安全和通信、雷達、成像、導航和隱身技術等領域具有國家安全級別的影響。一旦有更強大的量子計算機出現，當今最好的加密方法將面臨危險。雖然這項技術可能會在20多年后才出現，但現在已經引起了廣泛關注。

　　政府所扮演的角色

　　這也就不足為奇美國,英國、俄羅斯、中國和其他國家都在量子計算技術上砸出數十億美元的投資。無論是誰處于領先地位，在經濟和安全上都將會獲得無可比擬的優勢。

　　美國總統特朗普于12月底簽署了“國家量子倡議法”。它將提供超過12億美元的支出用于協調量子計算機的研究和開發工作。量子計算的重要性讓冰火關系的兩黨罕見的達成了一致。

　　德克薩斯州共和黨眾議員Lamar Smith在講話中說道：“掌握了量子技術的國家將徹底改變傳統的計算系統。量子計算對我們的經濟和國家安全起著至關重要的作用。” Lamar Smith是眾議院這項法案的共同提案人之一，該法案以348票對11票獲得通過。

　　即美國之后，歐盟已啟動了一項11億美元的量子研究計劃。中國投資110億美元開發了一個量子技術實驗室。該項目將于2020年開放，建成之后將成為量子研究的最大設施之一。