一个具有前瞻性的高技术研究领域,正在让众多投资机构争相涉足。这就是量子计算。

在量子计算描述的世界里,万物都是由量子构成的,我们每天生活在量子搭建的世界。虽然量子计算让人一头雾水,摸不着头脑,但却能够在信息安全、药物研发等领域发挥计算能力和应用价值,并受到资本市场的青睐。 

科技巨头争相布局,量子计算能否再造下一个神话?

我们不禁要问,量子计算的魅力何在,为何资本市场竞相追捧?

被看重的量子计算

近年来,量子计算的融资事件频出,并有增多的趋势。量子计算已经成为资本市场的宠儿。调查数据显示,2021年量子科技公司完成融资共计49笔,全年融资总额近32亿美元(约202亿人民币),是2020年全年融资规模的3倍多。

现如今,国内已经有8家公司获得了成功的投资。量旋科技、图灵量子、华翊、未磁科技、本源量子等5家公司的资金都超过了一亿元。而在量子计算方面,目前国内只有十多家新成立的公司。

当然,量子计算也成为头部大厂重点涉足的领域,百度、阿里、腾讯、华为等科技巨头也已设立量子计算相关研究部门或业务线。比如,百度近期发布超导量子计算机“乾始”、圈平台量子软硬一体解决方案“量羲”,这意味着百度打通了量子应用、量子软件、量子硬件的全流程。 

而国外的量子计算公司也在紧锣密鼓地融资。加拿大的光量子计算公司Xanadu获得了1亿美元的融资,牛津量子电路公司(OQC)宣布A轮融资3800万英镑,以色列量子算法设计平台提供商Classiq宣布B轮融资3300万美元,法国量子计算公司Alice & Bob也拿到了2700万欧元融资……

不仅如此,有消息称,量子计算公司D-Wave Quantum上市第一天就上涨了24%。而CB Insights就有数据显示,从2015年到2020年,该领域的风险资本融资增长了500%。IDC预计,全球量子计算市场将从2020年的4.12亿美元(约26亿人民币)增长至2027年的86亿美元(约543亿人民币),年复合增长率达50.9%。

频频融资的背后,是量子计算的实力,作为一种颠覆性技术,量子计算一旦实现实用化,有可能会引发一场新的工业技术革命。

量子计算带来了什么?

虽然量子技术与量子行业之间有着天壤之别,量子计算还处于起步阶段,但它依然是新一代算力的一大突破。它最大的优点就是可以让量子位进行并行运算。也就是说,一个经典位可以储存0和1的两种状态,而量子运算位可以同时储存0和1的叠加,以此类推,可以将四种不同的状态叠加起来。

最终,在N个量子比特的状态中就可实现指数级存储,通过指数级扩展后便是极其庞大的数据。实现指数级存储仅仅是量子系统的一个属性,还可能需要更多的粒子来定义量子比特,这种复杂性带来一定的优势,局部扰动或扰动可以翻转单个自旋,但改变包含拓扑量子比特的量子系统状态的可能性要小得多。基于此,拓扑量子比特有望更加稳健。

由此可见,虽然量子计算处于发展的初期,当仍可以从技术层面看出其潜力,预计量子计算可能影响的领域为业务优化(供应链、物流、财务数据建模和风险分析等领域)、材料与化学、人工智能以及云安全。同时,风险管理、投资组合设计、交易策略以及运输和通信网络的设计将会受到量子计算带来的积极影响。 

此外,量子计算可能会对密码学、药物设计、能源、纳米工程和研究产生颠覆性影响。可以说,当量子计算到来时,为整个社会带来的变化将是巨大的。因此,祁阳县需要为量子计算做好准备。

实现产业化之路,好走吗?

当然,我们也应当看到,在频繁的融资背后,仍然存在着量子计算的发展问题。比如,全球80%的资金,都集中在了量子计算机的硬件上,硬件是当下的投资重点,软件生态可能占据不到20%。

不仅如此,量子计算被认为有三个发展阶段:第一阶段的目标是实现量子计算优越性,即量子计算机对特定问题的计算能力超越超级计算机,这一目标已经有美国、中国和加拿大先后达到。

第二个阶段是开发一种专门的量子模拟器,它可以用于量子化学、机器学习等领域,用于材料设计、药物开发等领域,而这一步的发展,大概还需要五到十年的时间。

第三个阶段是基于量子纠错,建立可编程的通用量子计算机。因为技术上的困难,目前还不清楚什么时候能成为一台通用的量子计算机。学术界一般认为还需要15年至20年,甚至更长的时间。

所以,在量子计算机行业中,最大的难题在于硬件,因为量子比特的规模实在是太小了。想要将量子比特的数量提升到数百、数千、几万甚至上百万的程度,这也是为什么现在的硬件市场如此火爆的原因。

写在最后

近年来,随着量子计算的出现,国内也出现了一些炒作概念,甚至出现蜂拥而上的状况。尤其是,对量子计算的应用进行了某些超于实际,不切实际的宣传,对公众和投资者造成了一定的误导。对此,我们应该理智的对待。

最后,量子计算是一个极富潜力的领域。对此,应该“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索”。

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