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零钱通客服电话-量子技术如何改变当下的经济和生态

来源:本站作者:超级管理员 日期:2022-06-01 浏览:21

    量子计算有望成为21世纪的决定性技术。从药物研发到脱碳,量子计算能够促进诸多领域实现突破。如果应用得当,将带来巨大的经济和生态效益。

    尽管其发展潜力显而易见,量子技术目前在很大程度上仍处于概念验证阶段。在理论层面,量子技术潜力巨大,但支持实现这一技术的硬件尚未成型。目前还有很多重要的未知因素,实现量子技术将是一个漫长而复杂的过程。关键在于既要对量子技术领域持合理乐观态度,也要正视实现这一技术所需的工作量。

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    解决问题

    量子技术潜力的根本,在于量子计算机比现有最快的计算机还要快数十亿倍。这意味着创新能够更快地实现,大量节省投入的资源和时间—因此我们抱持乐观期望,量子技术能够解决我们这个时代所面临的两大挑战:实现经济繁荣,以及避免气候灾难。

    但技术发展的具体情况很难预测。获得拥有这种能力的量子计算机,犹如伽利略第一次用望远镜仰望星空。伽利略知道望远镜是一种强大的、足以颠覆人类对宇宙认知的工具,但他不知道自己用望远镜能发现什么。

    尽管如此,据波士顿咨询公司的一份报告估算,未来15到30年内,量子计算将创造4500亿到8500亿美元的价值,用户和供应商最快可在未来三至五年内获得约50亿到100亿美元的价值。

    至于量子技术会对哪些领域产生影响,我最看好的一个领域是药物研发。包括腾讯在内的许多公司正致力于相关研究,例如以量子算法预测蛋白质折叠或抗体结构,更好地了解抗体如何附着在目标分子上。这方面的突破可能会为治疗癌症和神经系统疾病带来革命性影响。

    可能受量子技术影响而转型的其他领域包括电池模拟器和材料设计,这些改变对未来的社会和经济发展都举足轻重。目前,这些工序需要消耗大量的资源和能源,量子技术的应用有望能够大大减少其碳足迹,同时让我们在更短时间内制造出更优质的电池和材料。

    变革性应用和时间尺度

    最具变革性的应用和最早出现的应用之间是有区别的。

    因为物理世界不受传统规则的约束,而是受量子规则的约束,量子计算的真正变革性应用将遵循“自然即量子”这一简单原则。

    如果我们想为自然建模,我们需要一个像自然一样运作的机器。量子叠加、量子纠缠以及粒子间相互作用等特性在许多科学领域中起着重要作用,包括量子化学、能量储存和药物研发。为了取得真正的进展,我们需要模拟量子过程,因此我们需要一台量子计算机。

    在量子计算中,需要区分物理量子位和逻辑量子位。新闻头条提到的都是物理量子位,但在现实中,处理能力取决于全面纠错需要多少个逻辑量子位。据目前估计,几百个物理量子位可以产生一个逻辑量子位,而世界上甚至还没有一个逻辑量子位。

    关于时间尺度,有诸如量子优化和机器学习问题等特定用例,一般估计只需十几个或一百多个逻辑量子位。这些是我们预计会在未来五至十年内看到的用例。

    此外,还有一些较为复杂的用例,如哈伯法等化学过程的建模,我们预计需要几百或几千个逻辑量子位。这在所谓的容错时代才能实现,可能需要十年乃至更长时间。

    以量子技术应对气候挑战为时已晚?

    气候变化问题无法“一次性解决”,这不会是举例说在2050年前解决了,以后就再也不必担心的问题。但毫无疑问的是,在应对气候挑战的过程中,量子技术可以作为一种可行手段或长期解决方案。

    当然,气候危机的迫切性必须与量子技术的长远潜力在时机上相匹配。我们无法保证利用量子计算改进电池技术等的进展会否“太晚”。但量子技术领域正以惊人的速度发展,我们有理由保持乐观态度。

    当中关键在于生态系统。过去五年,我们见证了一个生态系统的萌芽,谷歌、IBM、微软和霍尼韦尔等大型企业正在推动创新。但也有一些规模较小的初创企业在某些领域做出了特殊贡献,比如量子初创企业专注于芯片冷却或将经典代码转换为量子代码。

    量子领域的发展速度取决于这个生态系统的成熟度,比如私营企业和学术界更好地协作,与此同时政府进行投资。如果我们让这个生态系统真正运转起来,就能见证创新速度显著加快,也许对气候变化的贡献会比我们预期的更快。

    腾讯投资量子技术的原则

    在腾讯,我们以长远眼光看待量子技术。腾讯量子实验室专注于基础研究、第一性原理模拟和量子算法,并探索如何利用这些技术为企业客户服务。

    在投资方面,我们采取科学驱动的方式。投资量子技术的一大挑战是所谓的“黑箱”悖论。评估量子、核聚变或生物技术等领域的早期深科技公司是一项艰巨的挑战,因为核心技术往往处于早期概念验证阶段,很难评估和理解它的成熟度。

    因此,我们根据投资阶段(A轮/B轮/C轮/首次公开募股前)采取适当措施来降低这种黑箱悖论的风险。这主要是因为我们拥有深厚的技术专业知识,能够真正了解正在开发的技术及其成熟度。

    我们的团队由科技专家主导,这让我们作为投资者具有独特的经验。我们请内部的量子专家评估这些技术,并评估科学出版物、专利、基准等。这有助于我们摒除外界纷扰,发现真正的创新。这在量子领域尤为重要,因为量子技术的复杂性非常高。

    腾讯投资量子技术的另一个原因是,该领域仍然存在一些重要的未知因素。比如,我们依旧不知道对于量子位、离子阱、超导、硅、光子、中性原子和电子自旋,最好的硬件是什么。不同的方法处于不同的发展阶段,在可扩展性、退相干时间、保真度和计算时间方面具有不同的优缺点。想要进军量子领域的投资者应该考虑多元化方式,而非孤注一掷。

    让我们回到伽利略的例子:伽利略的伟大天文发现源于他发明的望远镜方能实现。我相信,量子计算机之于我们,犹如望远镜之于伽利略一样强大。想象一下量子技术成为主流技术时,我们将有哪些发现——我认为对于量子领域的工作者而言,这是最振奋人心的时刻。


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