文|Mia
编辑|霏霏
最近,量子计算又有了新动静。
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根据最新发表在《自然》杂志上的文章,谷歌宣布在纠正当前量子计算机的固有错误方面取得突破。谷歌量子计算项目负责人哈特穆特·奈文(Hartmut Neven)表示,这一新发现标志着“我们在开发实用量子计算机的过程中的一个重要里程碑。”
为什么说是里程碑呢?量子计算一直以来都被描述成是一种革命性的新兴技术,其最终影响力可以与人工智能相媲美。然而,这项技术在很大程度上仍然停留在理论层面,许多棘手的问题仍然存在,包括居高不下的错误率。
根据发表在《自然》杂志上的文章,随着谷歌扩大技术的应用规模,使其在更大的量子系统上运行,错误率降低了4%。奈文表示,这表明谷歌已经突破了“平衡点”。在此之后,进一步的发展将实现稳定的性能提升,最终带来第一台可以实际使用的量子计算机。
不过,随着技术和行业步伐加快,怀疑者的声音也会越来越大。面对那些说量子计算机由于其复杂性和迄今为止有限的结果而永远没有用处的人,每个人心中的问题是:2023 年是否会成为量子计算的突破年?
01数十亿美元涌入,但增速已放缓
量子计算基于量子力学原理,主要是利用量子力学的两大特性——量子叠加和量子纠缠来获得比经典计算在性能上更大的提升。
鉴于量子计算可以为计算能力提供的实质性改进,对量子计算机的研究已经进行了几十年。现代量子理论是在 20 年代发展起来的。此后不久出现了计算机,这两种技术都在第二次世界大战中发挥了作用。随着时间的推移,物理学家开始合并量子理论和计算这两个领域,创建量子计算领域。
量子计算可能会产生最大影响的领域之一就是网络安全。美国国土安全部认为,量子计算机最快可以在 2030 年破解当前的加密方法。
量子计算也可能对医疗行业产生重大影响。例如,量子机器可用于模拟分子过程,这可能有助于疾病研究的突破,并加快救生药物的开发。
这些模拟可能还会对依赖材料科学的行业产生类似的影响,例如电池制造。即使是金融部门也可以从该技术中受益,来更准确地进行风险分析并优化投资组合。
鉴于量子计算的应用前景,根据ICV TAnk的统计,从2018年至2022年,全球67家量子计算企业共发生了136笔融资,总额达46.79亿美元。
量子计算作为前沿科技和未来产业的重点,属于颠覆性技术,投资机构的投资热情来自两方面:国家支持以及技术突破所带来的预期。
除了谷歌的技术进展之外,最近澳大利亚工程师宣布发现了一种新方法可以精确控制量子点中运行逻辑门的单个电子,更重要的是,新机制体积更小,所需部件更少,这可能有助于构建尺寸合理的量子计算机。
此外,麻省理工学院的研究人员也在最近开发了一种量子计算机架构,该架构将允许量子处理器之间进行高保真通信,从而实现多个处理器的互连。该研究论文的共同主要作者 Bharath Kanna 表示,这允许“模块化实施由较小的单个组件构建的大型机器”。
从技术研发上来说,量子计算仍然处于研发早期阶段,各国政府基于国际竞争考虑所投入的资源仍是行业最大的助力。根据麦肯锡公司的一份报告显示,2023年中国和欧盟 将为量子计算的进一步发展投入最多的资金。其中,中国承诺至少153亿美元,欧盟承诺至少72亿美元。
不过,融资趋势在刚刚过去的2022年出现了一些变化。2022年量子计算产业共融资20.45亿美元,但与2021年总融资额相比增长有所放缓。
02股价狂跌,上市公司濒临退市
除了一级市场融资增速放缓之外,量子计算上市企业的表现也值得警惕。
2021年,IonQ、Rigetti 和 D-Wave三家量子计算领域头部公司完成了上市,但根据 Refinitiv 的数据,这三家加在一起的市值虽仍然达到了30亿美元,但2022年的预期总销售额约为3200 万美元。
换言之,净亏损约为 1.5 亿美元,都没有真正赚到钱。即使是产生的收入也主要是提供咨询任务,而不是真正利用量子计算机的优势获得。
目前,全球量子计算机公司包括科研院所主要通过三种方式对外输出技术和产品:提供量子计算云服务、提供量子计算机整机以及提供行业的量子方案。
由于量子计算机建造成本高、维护费用高、占地面积大、运行环境苛刻,对于大多量子计算的潜在用户来说,使用云计算的方式接入量子计算机更为经济和方便。对于有购买能力的单位比如各国军方与国家级科研机构,则选择购买整机行为。
IonQ 在公布2022年第三季度时就表示,公司已经与美国空军研究实验室签订了价值数百万美元的合同。
产业投资在无法获得预期回报的背景下,退市、裁员现象出现也就不难理解了。
今年1月份,Rigetti就收到纳斯达克的通知,如果该公司在7 月 24 日之前不遵守其股价“至少连续十个营业日为 1美元的最低标准”的规定,该公司将被退市。
自2022年12月9日以来,Rigetti 的股票价格一直在1美元以下。该股股价于2021年11月15日达到12.75美元的峰值,当日收盘价为11.88美元。
对于这些现象的出现,牛津大学物理学家Nikita Gourianov在金融时报发表名为《The quantum computing bubble》时总结了两点原因:
一个是,尽管经过多年的努力,但还没有人接近建造出真正能够解决实际问题的量子机器。目前的设备非常容易出错,以至于人们试图用它们处理的任何信息几乎都会立即退化为噪音。如果计算机按比例放大(即“量子位”的数量增加),问题只会变得更糟。
另一个是,目前尚不清楚哪些商业上的问题可以用量子计算机解决。
面对任何一门新的技术我们应怀抱期待,并且也寄希望产业、研究机构、资本、政府等抱团帮助其实现应用,只是当噪音增多,我们在怀抱期待的时候也不得不理性看待,就像Nikita Gourianov所说,“泡沫何时会破灭很难说,但资金会枯竭。我只希望当音乐停止,泡沫破灭时,公众仍会听我们物理学家的声音。”
关键词: 量子计算吸金40多亿美元 头部公司却在退市边缘 量子计算机