科技巨头争夺“量子霸权”，量子计算机或迎来爆发点

多年来，Google一直在将时间和金钱投入到一个雄心勃勃的梦想中：开发能真正运行的量子计算机。现在它正在考虑将量子计算应用到商业中。

雷锋网消息，据彭博报道，最近几个月Google已经开始让一些科学实验室和AI研究者，通过网络访问其量子计算机。据称，Google的目的是推动新技术相关的工具和应用开发，并最终将其变成更快更强大的云计算服务。

彭博还获得了一份演示PPT，里面介绍了量子计算机的硬件和一个被称为“胚胎量子数据中心”（Embryonic quantum data center）的新实验室。软件部分则包括一个名为ProjectQ的计划，这是一个开源计划，目的是让开发者能为量子计算机编写代码。

斯坦福大学量子计算研究员Peter McMahon评价称：“他们很开放，正在开发量子计算硬件，而且在未来的某个时候，会以云服务的形式提供服务。”

量子系统能解决传统计算机无法处理的问题，比如帮助了解原子和其他微粒子是如何工作的。不过量子计算仍处于需要长期研究的阶段，而且也备受质疑，目前这还不清楚它是否比现有的超级计算机更好。

2014年，Google表示在开发自己的量子计算机。今年早些时候，雷锋网曾报道，它表示系统将在2017年底之前证明其“量子霸权”（quantum supremacy），即在特定计算上的性能超越所有现存计算机。

Google曾说过，它正在开发的是有49个量子位的机器，不过还不清楚它是不是会向外部提供服务的那台计算机。但就算Google证明了其“量子霸权”，但这仍是理论上的测试。MIT的Seth Lloyd教授认为，想要开发出有用的应用，系统至少应该有超过100个量子位。 

理论量子计算的一个分支是密码学，即以比当前计算机更安全的方式传输数据。Lloyd十多年前在一次会议上，与Google创始人拉里·佩奇和谢尔盖·布林讨论了这些理论。当时他俩被迷住了，而Lloyd还详述了一种应用量子加密的方法，它可以让用户在不向Google透露查询请求的情况下进行搜索。

几年之后，Lloyd再次遇到了佩奇和布林，并再次提出了这个想法。在与Google的商务部门沟通后，两位创始人表示并不感兴趣，因为公司的广告系统依赖于对用户搜索内容的了解。

而如今，Google似乎已经对量子计算的应用有了把握，并且正在努力将其商业化。IBM也同样如此，这也会让正在快速增长的云计算市场呈现新的竞争状态。劳伦斯利福摩尔国家实验室的科学家Jonathan DuBois认为，Google的计划也很明确，就是通过云服务开拓量子计算市场，并承诺政府和学术研究者可以免费使用。

在早期提供免费服务，来点燃外界对新硬件的兴趣，也符合Google一直以来的云计算战略。今年5月它推出了新一代AI芯片Cloud TPU，以云服务的形式提供，而且一些学术研究者也可以免费获得这一服务。

就目前来说，量子计算机是需要特别照料的庞大怪兽，比如需要深度制冷，所以更有可能通过网络的方式租用，放在公司的数据中心中。如果机器的速度快得多，必将成为云服务的主要竞争优势。理论上，量子计算机将大大减少计算时间，为云服务提供了巨大的降价空间。

虽然量子计算仍处于初生状态，但竞争的激烈程度并不小。Google和越来越多的公司认为，通过以数百万倍的速度处理重要的任务，会改变计算格局。

今年早些时候，IBM的云服务开始对外提供量子计算机服务IBM Q。5月时，雷锋网报道IBM为这一仍处于测试阶段的服务增加了17个量子位（qubit）的原型量子处理器。

而早在2005年，微软就建立了StationQ，由数学家Michael Freedman领导，从事量子计算基础研究。经过十多年的研究，去年底时微软终于宣称，将着手量子计算工程样机研发，要把十多年的量子计算机研究付诸于实践，并且豪言，自己的量子计算机能击败Google和IBM的样机。

国内也不甘落后，5月份中国科学院宣布最新成果，由中科大、中国科学院-阿里巴巴量子核算实验室、浙江大学、中科院物理所等单位或公司联合研制的光量子计算机正式诞生。

量子计算领域也涌现了一批创业公司，比如与Google有过合作的D-Wave Systems。除了这家，CB Insights还在一篇文章中总结了目前量子计算领域值得关注的12家公司，其中一家是Rigetti Computing。这家公司已经从投资者那里获得了超过6900万美元的融资，想为量子计算机开发设备和软件。这家公司在6月还公布了一个名为“Forest”的云服务，让外界试验其新机器。这家公司的创始人Chad Rigetti认为，量子计算会变得与AI一样热，不过“这个行业还处于起步阶段，没人造出了可以工作的量子计算机”。

量子计算机备受期待，被认为其用途会十分广泛，例如改进太阳能电池板，用于药物发现，甚至化肥开发。很多人拿量子计算机与50年前晶体管的发明作类比，当时谁又能想到会出现手机一样的电子设备呢。而如今，量子计算机也处于这样一个类似的爆发点。