新加坡政府計(jì)劃在未來五年內(nèi)投入約3億新元(約合人民幣16.2億元),旨在促進(jìn)量子技術(shù)的深入研究和相關(guān)人才的培養(yǎng)。
此項(xiàng)投資的核心理念在于,通過在新加坡國內(nèi)建設(shè)量子處理器,從而加速生成式人工智能技術(shù)的創(chuàng)新,并推動(dòng)電池技術(shù)和制藥新材料等領(lǐng)域的突破。這一舉措亦凸顯了當(dāng)前全球量子計(jì)算領(lǐng)域的競爭格局,當(dāng)前僅有少數(shù)幾個(gè)國家,包括中國、美國、日本、韓國、芬蘭、法國和德國,具備發(fā)展國家量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)的能力。
對于新加坡而言,此次投資是其政府推出的首個(gè)全國量子策略的重要組成部分。該策略旨在鞏固新加坡作為量子技術(shù)進(jìn)步與實(shí)施領(lǐng)域的主要中心地位。
新加坡國家量?戰(zhàn)略
新加坡國家量子戰(zhàn)略將重點(diǎn)關(guān)注四項(xiàng)核心融資舉措:科學(xué)研究、工程能力、量子人才、商業(yè)合作。
科學(xué)研究
2007年12月成立的量子技術(shù)中心(CQT)將提升為國家研發(fā)中心,該中心可協(xié)調(diào)與科學(xué)技術(shù)研究局(A*STAR)、新加坡國立大學(xué)、南洋理工大學(xué)等本地高校合作,匯集全國的研究人才,推動(dòng)國家量子研究的優(yōu)先事項(xiàng)。
?程能?
加強(qiáng)新加坡在量子領(lǐng)域的能力技術(shù)以及加速量子應(yīng)用解決方案的轉(zhuǎn)換。量子工程計(jì)劃3.0(QEP 3.0)將通過新增一個(gè)國家量子傳感器計(jì)劃(NQSP)來加強(qiáng)戰(zhàn)略實(shí)施,NQSP將把研究人員和行業(yè)合作伙伴聚集在一起,共同在定位、導(dǎo)航與計(jì)時(shí)、生物醫(yī)學(xué)傳感與成像以及遙感等重點(diǎn)領(lǐng)域開展以行業(yè)為中心的研究項(xiàng)目;還將建立一個(gè)新的國家量子處理器計(jì)劃(NQPI),以構(gòu)建新加坡自己的量子處理器的設(shè)計(jì)和構(gòu)建能力。
量??才
在未來五年內(nèi),國家量子獎(jiǎng)學(xué)金計(jì)劃(NQS S)將資助培養(yǎng)多達(dá)1 0 0名博士和100名碩士級別的量子領(lǐng)域人才,以滿足新加坡的量子研究和行業(yè)需求,并建立一批從事量子工作的人才隊(duì)伍。
商業(yè)合作
新加坡將投資開發(fā)一個(gè)充滿活力的量子生態(tài)系統(tǒng),通過加強(qiáng)與公司的合作伙伴關(guān)系和支持量子技術(shù)領(lǐng)域初創(chuàng)企業(yè)的發(fā)展,激活量子產(chǎn)業(yè)。將與國家量子計(jì)算中心協(xié)調(diào),通過強(qiáng)大的行業(yè)合作促進(jìn)當(dāng)?shù)毓镜陌l(fā)展,創(chuàng)建一個(gè)充滿活力的量子生態(tài)系統(tǒng)。
為什么是量?計(jì)算?
傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)在運(yùn)行時(shí)使用二進(jìn)制位來儲存和處理數(shù)據(jù),而二進(jìn)制位只有兩種狀態(tài):0和1。相比之下,量子計(jì)算機(jī)則利用了量子比特的概念,得益于量子力學(xué)的原理,量子比特可以同時(shí)以0和1的形式存在。隨著量子比特?cái)?shù)量的增長,這一獨(dú)特屬性使量子計(jì)算機(jī)的功能呈指數(shù)級增長。量子計(jì)算可以利用量子力學(xué)快速探索大量的可能性,在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)完成標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)需要數(shù)十萬年才能完成的任務(wù)。
日本首臺量子計(jì)算機(jī)原型于2017年試運(yùn)行,能夠以比普通超級計(jì)算機(jī)快1 0 0倍的速度進(jìn)行復(fù)雜計(jì)算。2019年,谷歌的量子計(jì)算機(jī)在200秒內(nèi)完成了一項(xiàng)計(jì)算任務(wù),當(dāng)時(shí)世界上最快的超級計(jì)算機(jī)則需要花費(fèi)10000年才能完成類似的任務(wù)。
量子計(jì)算有可能對多個(gè)關(guān)鍵行業(yè)產(chǎn)生重要影響,因?yàn)樗軌蛞灾笖?shù)級的速度提升來處理龐大數(shù)據(jù)量,顯著超越傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)。在藥物發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域,量子計(jì)算有望通過精確模擬酶、蛋白質(zhì)等復(fù)雜分子,為疾病療法的研發(fā)帶來革命性變化,加速諸如瘧疾、艾滋病毒等疾病的治療進(jìn)程。同時(shí),量子計(jì)算還有望在材料科學(xué)領(lǐng)域取得顯著進(jìn)步,為電動(dòng)汽車和可再生能源存儲系統(tǒng)開發(fā)出更高效、更環(huán)保的電池。
在人工智能領(lǐng)域,量子計(jì)算機(jī)被定位為顯著提升解釋人類語言細(xì)微差異及執(zhí)行與通用人工智能相關(guān)聯(lián)的復(fù)雜任務(wù)的能力。這包括降低大型語言模型的計(jì)算成本,并提高虛擬環(huán)境及高分辨率數(shù)據(jù)的模擬效率。
根據(jù)波士頓咨詢公司的數(shù)據(jù),在未來15—30年內(nèi),量子計(jì)算可能會產(chǎn)生4500億—8500億美元的價(jià)值。
由于技術(shù)成本高昂,目前僅有美國、中國、法國、芬蘭、德國、韓國和日本等國家致力于構(gòu)建國家量子計(jì)算機(jī),積累該前沿技術(shù)的研究經(jīng)驗(yàn)?;诹孔佑?jì)算技術(shù)的未來發(fā)展趨勢與潛力,新加坡若榮獲全球量子中心的稱號,將對其產(chǎn)生極為積極的影響。
文章來源:《東盟簡報(bào)》
編譯:劉奕君