“比特”是一个微小的转换,可以设置为0(关闭)或1(一)。比特是我们信息技术和数字社会的基础。在未来,我们将有量子计算机,而不是依赖于“量子比特”,同时存在于0和1状态,理论上允许量子计算机同时探索多个状态。然而,量子比特对热、振动和迷失磁场等微小的干扰敏感。最微小的干扰可能会导致它们失去量子状态。 在过去的一年里,量子专家已经展示了可靠的路线图,达到数百万比特,这就是未来人工智能模型的涡轮充电所需的规模,他们还能够减少足够的错误率来保持计算一致。 虽然它可能不会在不久的将来取代传统的数据中心,但我们可能会看到它提供一个“推动按钮”,允许尖端的人工智能系统在几分钟内探索生物学,化学或材料领域的惊人的大型搜索空间,而不是几十年。 Three Playbooks, Three Breakthroughs 尽管量子领域的领导者采取了不同的方法,但在一个方面,它们是相似的:他们都希望将一个加密的“量子区”插入现有数据中心。 Playbook 1—Microsoft Hardware Bet exotic “Majorana” states etched into semiconducting nanowires Topological qubits: Latest Milestone: Unveiled Majorana 1; aims to squeeze one million error-corrected qubits onto a single chip inside Azure fridges— . The Verge Playbook 2—Google Hardware Bet Superconducting qubits plus smarter error codes Latest Milestone: New Willow processor pushed errors below the fault-tolerance threshold and solved a benchmark in five minutes that would take a classical supercomputer 10 septillion years— blog.google.com 《Verge》 博客.google.com Playbook 3—IBM Hardware Bet Relentless scale-up of its “heavy-hex” qubits Latest Milestone: Road-map to 200 logical qubits and 100 million gates by 2029—enough to run real-world algorithms continuously— . IBM IBM 的 其他人在太空中,正在推动量子和其他物理研究,并计划在机会出现时大胆地行动。 A New Global Race 世界各地的经济正在急于共同定位量子比特和人工智能加速器,知道谁先匹配它们,在药物发现,电池设计和国家安全建模等领域获得优势。 美国:私人巨头(微软,谷歌,IBM)在量子比特计数方面领先,而CHIPS法案正在资助量子芯片的半导体制造工厂(fabs)。 欧盟:布鲁塞尔刚刚启动了量子欧洲战略,承诺新资本和严格的“技术主权”规则,以保持硬件和人才在大陆。 中国:光子原型Jiuzhang 3.0打破了玻色子采样记录,并行超导努力(Zuchongzhi)展现了承诺。 日本:政府支持的联盟展示了世界上最大的超导装置之一,并承诺在2025年博览会期间在大阪进行演示。 海湾国家:迪拜正在举办量子创新峰会,并促进自由区的好处,以吸引实验室和稀释冰箱供应商,反映了其之前的AI土地收购。 Keeping the Quantum Future Open 量子物理是奇怪的,但它提出的问题是熟悉的:少数供应商会像今天三大云巨头统治的方式锁定市场,还是政府和开发者可以将堆栈推向真正的选择? There are a few ways we can push quantum in a more open direction: 默认要求后量子安全:美国国家标准与技术研究所(NIST)已经选择了基于网格和哈希的算法,如ML-KEM和CRYSTALS-Dilithium作为新的加密基线,正是因为大型量子比特舰队将破坏当今的RSA和ECC密钥。 资助公共基准的共享测试床:一个国家实验室可以为初创公司举办一个“试用前购买”集群的测试床,以在相同条件下对多个供应商的工作负载进行基准。 促进开放的界面,而不是围墙的花园:监管机构可能要求大型供应商发布完整的API规格,一旦他们突破市场份额门槛,电信运营商也同样必须相互连接。 前方的路 正如GPU如何超载人工智能一样,量子将加速常规人工智能计算,这将比预期更快发生,未来是否感觉像是一个公共公用事业或一个网关社区,部分取决于现在关于开放标准和加密保护的选择。
