步入中年的量子計算

要確定一項技術(shù)是在哪一刻誕生的，很難。但按照業(yè)內(nèi)共識，明年將是量子計算的40歲誕辰。1981年，美國物理學(xué)家理查德·費曼在一次計算機會議上首次提出量子計算。

在步入中年之際，量子計算終于成為一個商業(yè)命題。風(fēng)險資本已經(jīng)開始流入該領(lǐng)域。今年，谷歌母公司Alphabet 制造的53量子比特的量子計算機進行了一次計算，大約只需要3分鐘，而傳統(tǒng)計算機則需要10 000年。量子計算機執(zhí)行數(shù)學(xué)運算的速度遠遠快過任何計算機，將開辟全新的前景。

比如，量子計算可能徹底變革化學(xué)，化學(xué)反應(yīng)太過復(fù)雜，現(xiàn)有計算機無法精確模擬；可以破解繁雜的數(shù)學(xué)難題；可應(yīng)用于材料科學(xué)、制藥、電池等領(lǐng)域；可能會給物流、金融和人工智能帶來福音。

這個領(lǐng)域的進展之所以值得關(guān)注，還有另外一個原因——量子計算為復(fù)雜技術(shù)在工業(yè)社會中的落地提供了一個按步驟演繹的樣例。

硅谷的創(chuàng)業(yè)公司、風(fēng)險資本和IPO所看重的，大多是在技術(shù)發(fā)展后期能夠快速獲得商業(yè)回報的創(chuàng)新熱潮。而研制量子計算機邁出的第一步是在大學(xué)黑板上進行大量深奧的數(shù)學(xué)運算。包括美國、英國、中國和德國在內(nèi)的各國政府合計已投入數(shù)十億美元資助量子研究。

其他早期工作則是在那些又大又無聊的公司中完成的。第一個有用的量子算法是1994年在貝爾實驗室發(fā)現(xiàn)的；另一個早期先驅(qū)是IBM，它同樣不事張揚；今天，則有谷歌和微軟在研發(fā)量子技術(shù)方面發(fā)揮著重要作用。

量子計算走到今天，有賴于成千上萬數(shù)學(xué)家、實驗物理學(xué)家和工程師的努力。把創(chuàng)新視為某個“英雄人物”的創(chuàng)舉，或者單個技術(shù)從創(chuàng)意變成產(chǎn)品的“渠道”，都太過簡單化了。

并不是要否認(rèn)那些跑最后幾英里的人的重要性——他們試圖把新興技術(shù)打造為長久有利可圖的業(yè)務(wù)。但如果我們想要看到更多這類成功，就應(yīng)當(dāng)記住，創(chuàng)新的前提是大量不太被歌頌、沒那么光鮮的基礎(chǔ)研究工作。