英特爾CTO：量子計算大規(guī)模商業(yè)化還需十年

　　大數(shù)據(jù)的發(fā)展給當(dāng)今社會帶來機遇的同時，也帶來了巨大的挑戰(zhàn)。有統(tǒng)計顯示，每位互聯(lián)網(wǎng)用戶每日流量約1.5GB、一家智能醫(yī)院每日數(shù)據(jù)量約3TB、一輛無人駕駛汽車約4TB、一架聯(lián)網(wǎng)飛機每日數(shù)據(jù)量約40TB、一家智慧工廠每日數(shù)據(jù)量約1PB、而一家云視頻供應(yīng)商每日數(shù)量可達750PB。隨著數(shù)據(jù)庫越來越龐大，所需要的數(shù)據(jù)分析算法越來越復(fù)雜，加之某些商用領(lǐng)域?qū)Ω呔_度的要求，使得計算資源慢慢成為大數(shù)據(jù)發(fā)展的一個瓶頸。怎么解決?

　　量子計算是一種量子力學(xué)理論進行的新型計算，它速度非常驚人(30秒就能解決普通電腦100億年才能解決的問題)。量子計算也成為解決這一問題的可能途徑，由于量子計算蘊含的潛在價值，IBM、谷歌、英特爾等公司都對量子計算技術(shù)有布局。

　　近日，英特爾在京宣布成立英特爾智能網(wǎng)聯(lián)汽車大學(xué)合作研究中心，英特爾公司高級副總裁、首席技術(shù)官兼英特爾研究院院長Michael Mayberry出席了本次活動。至頂網(wǎng)針對量子計算以及其落地應(yīng)用等問題對Michael Mayberry進行了采訪。

　　英特爾非常重視量子計算，是未來發(fā)展方向之一

　　作為英特爾的科技創(chuàng)新引擎，英特爾研究院致力于推動影響未來的前瞻性技術(shù)研發(fā)。

　　Michael Mayberry說道，對從事技術(shù)研究方面的人員來說，一個非常重要的職責(zé)就是對英特爾技術(shù)未來發(fā)展方向做判斷和展望。英特爾決定大舉投入某項前沿技術(shù)之前，從研究者角度來說我們已經(jīng)找到了一些值得投資的方向，比如說人工智能、無人駕駛。當(dāng)然，研究人員有時候可能在方向性的預(yù)判上出現(xiàn)一些偏差，我們挑選的項目可能沒有最終契合英特爾在未來發(fā)展總體方向上的把控。但是我認(rèn)為，即便可能會有這種判斷上的失誤，但這種風(fēng)險還是非常值得去冒的。尤其當(dāng)我們所做的技術(shù)上的前沿判斷和整個公司發(fā)展方向相吻合的時候。

　　他強調(diào)，量子計算是英特爾非常重視的一個研究領(lǐng)域，英特爾認(rèn)為量子計算和未來發(fā)展方向是相吻合的，所以英特爾在這方面的研究已經(jīng)做好了準(zhǔn)備。

　　量子計算大規(guī)模商業(yè)化還需十年，英特爾已經(jīng)著手布局

　　量子位數(shù)量越多好么?不見得。Michael Mayberry表示，人們通常會比較關(guān)注于量子位的數(shù)量，但是對于每個量子位上面做的操作數(shù)量反而關(guān)注的不夠。比如說有一堆的量子位，每個量子位都要先啟動到一個可操作的狀態(tài)，哪個有生命期，先啟動一個或者兩個，把它糾纏起來。在啟動的過程中，系統(tǒng)還沒有完全啟動那么多的量子位達到生命期的時候，你可以用了開始啟動的那幾個(量子位)的時間。所以，最后整個系統(tǒng)的生命期和單個量子位的生命期不是一個指標(biāo)。

　　很多IT廠商都在談?wù)摿孔佑嬎悖菑膶嶋H角度出發(fā)，量子計算離我們還很遠(yuǎn)。Michael Mayberry認(rèn)為，量子計算真正地實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化還需要有十年時間。他形容英特爾在量子計算領(lǐng)域的布局：只是馬拉松長跑中的第一英里。

　　2015年9月，英特爾對外宣布，今后十年將與荷蘭代爾夫特理工大學(xué)(Delft University of Technology)和荷蘭應(yīng)用科學(xué)研究機構(gòu)(TNO)共同運營的量子計算機研究機構(gòu)“QuTech”合作研究“量子門”量子計算機，英特爾將為該合作項目投入5000萬美元。Michael Mayberry補充道，目前英特爾已經(jīng)投入了幾千萬美元，如果要想達到量子計算能夠真正發(fā)揮一定的作用，還需要上億美元的投入。

　　而在真正實現(xiàn)商業(yè)化前，英特爾還有很多事情要做。第一，不管量子位做得有多好，英特爾都認(rèn)為它還是不足以好到完美，需要有糾錯方面的工作，以確保量子位有足夠長的生命期，長到它能夠完成一些有意義的算法或者說是計算;第二，需要有在本地對量子位的控制，而不是通過長長的纜線、遙遠(yuǎn)地加以控制;第三，是路徑安排，怎么能夠把這些量子位真正地放到一個物理的量子位系統(tǒng)當(dāng)中，給它把路由做出來，做一個算法，有時候是直著走，有時候是要跳轉(zhuǎn)著走;第四，是量子位之間的連接，需要把量子位連接起來，形成一個比較有規(guī)模的系統(tǒng)，這也是一個很大的挑戰(zhàn)。

　　目前來看，量子計算仍然是一個長期的目標(biāo)。

　　量子計算可以幫助解決某些難題

　　所謂商業(yè)上的有用性，怎么樣才叫有用?Michael Mayberry解釋道，我們沒有廣泛的共識，各個公司觀點不盡相同，我們都承認(rèn)，五年之后這個系統(tǒng)可能跑在1000個量子位之上，十年可能達到100萬量子位，簡單來說100萬個量子位肯定是要比1000個或者我們現(xiàn)在能做的50個量子位要有用，但是到底樣的什么東西才叫有用，我們很難來解讀。

　　雖說“量子計算能夠到處被加以使用”這個目的離我們非常遠(yuǎn)，但是，可以先把量子計算用來解決常規(guī)計算很難以解決的問題。Michael Mayberry舉了兩個例子：模擬材料、汽車催化劑。

　　材料本身就是量子系統(tǒng)，用量子計算去研究、去模擬量子系統(tǒng)是一個非常自然而然的方向。十年前，大家就有這樣的想法，如果有了量子計算機，首先來做材料方面的工作。

　　還可以使用量子計算開發(fā)出一種催化劑，這種催化劑能夠改變汽車使用的燃油結(jié)構(gòu)，或者它能夠捕捉空氣中的二氧化碳，如果能夠做到這一點，將對氣候變化的大難題帶來革命性改變。

　　Michael Mayberry認(rèn)為量子計算非常有前景。他表示，“任何足夠先進的技術(shù)都是魔法。”(量子計算)還有非常漫長的道路要走，但我們覺得這都是值得的。