5分钟让你搞懂量子计算

原文地址

在北京时间9月11日，阿里云宣布世界知名量子计算科学家、密西根大学终身教授施尧耘已经入职阿里巴巴，担任阿里云量子技术首席科学家，他的主要工作是组建并负责阿里云量子计算实验室。但在此之前已有端倪。9月6日，由浙江省政府、浙江大学、阿里巴巴集团按照5:2.5:2.5的比例出资（初期注册资金1亿元）成立的之江实验室举行了揭牌仪式。官方表示，之江实验室重点聚焦网络信息、人工智能，以大数据、云计算，谋划建设智能云、工业物联网、大脑观测及脑机融合、量子计算研究等四大科学装置。

在接受采访时施尧耘说，加入阿里巴巴的原因很简单，这家公司要做的也正是我要做的：让量子计算落地。阿里巴巴旗下的阿里云为客户提供计算和人工智能服务，不仅支撑量子技术的研究，也是未来量子应用的输出渠道。云计算本质是计算能力。施尧耘认为，只要认同量子力学是准确的物理规律，量子计算可能就是终极计算。

目前量子计算在业界主要有两个类型的应用——

一类是模拟量子系统，在材料科学、量子化学、药物发现等领域人们需要用大量的计算资源来模拟量子系统，量子计算机用来做这样的计算最自然最直接；

第二类是用于帮助现在互联网公司都需要做的计算，比如机器学习的提速，基于量子硬件的机器学习算法，加速优化算法和提高优化效果等。

“这两个方向的计算可能会有很大变革：牵涉到模拟量子系统的和加速、提升重要的计算（需要强调一下这里说的只是可能性）。说经典计算机在以后完全被淘汰有点太科幻，未来比较可以肯定的是两者并存，同一问题两条解决线索，二者各有优缺点。”施尧耘说。“大型量子计算机出现后，目前广泛使用的公钥密码系统都不安全了。所以可以肯定的是这些系统会逐步被替换成我们不知道如何用量子计算机破解的系统。这就是所谓的‘后量子密码学’，美国国家标准局现在正在收集候选协议。这个对公钥密码系统颠覆已经在进行中，即使大型量子计算机的出现还很遥远。”

2017年2月21日，在MIT Technology Review公布的2017年全球十大突破性技术中，实用型量子计算机（Practical Quantum Computers）赫然在列。MIT Technology Review预测，从现在起2-5年内，这样的系统很有可能开始出售，而成熟期则需要4-5年。最终，科学家们有望研制出拥有10万个量子比特的系统。

更大胆的预测是，十年之内，科学家们或许就会研制出拥有100万个量子比特的量子计算系统。

施尧耘说：“时代造英雄，量子计算是我们这个时代的机遇。”

关于量子计算，大家一起来讨论一下：
为什么科技巨头现在都开始投资量子计算？
大家觉得量子计算机离实际应用还有多远？
大家觉得量子计算最先可能在什么领域取得突破？
或者畅想一下量子计算机上编程应该是一种什么体验？

原问地址