? ?　兩年前，阿里巴巴和中科院合作成立了亞洲首個量子計算實驗室，開展在量子信息科學領(lǐng)域的前瞻性研究，探索超越經(jīng)典計算機的下一代超快計算技術(shù)。雙方很快就取得了優(yōu)異的成績。

　　日前，科技界迎來了一個振奮人心的消息：世界上第一臺超越早期經(jīng)典計算機的光量子計算機在中國誕生！這標志著我國的量子計算機研究領(lǐng)域已邁入世界一流水平行列。據(jù)悉，該光量子計算機是由中科大、中國科學院-阿里巴巴量子計算實驗室、浙江大學、中科院物理所等協(xié)同完成參與研發(fā)的，是貨真價實的“中國造”。

　　量子計算機是指利用量子相干疊加原理，理論上具有超快的并行計算和模擬能力的計算機。如果將傳統(tǒng)計算機比作自行車，量子計算機就好比飛機。使用億億次的“天河二號”超級計算機求解一個億億億變量的方程組，所需時間為100年。而使用一臺萬億次的量子計算機求解同一個方程組，僅需0.01秒。

　　中科院研制的光量子計算機線路圖

　　據(jù)中科院院士潘建偉介紹，研究團隊在2016年首次實現(xiàn)十光子糾纏操縱的基礎(chǔ)上，構(gòu)建出光量子計算原型機，該原型機的“玻色取樣”速度比業(yè)界快了2.4萬倍。通過和經(jīng)典算法比較發(fā)現(xiàn)，這臺光量子計算原型機比人類首臺電子管計算機（ENIAC）和首臺晶體管計算機（TRADIC）運行速度提高10至100倍。預(yù)計在2017年底，研究團隊將實現(xiàn)約20個光量子比特的操縱。

　　超導(dǎo)量子計算機路線圖

　　此外，在超導(dǎo)體系，該研究團隊打破了由美國保持的9個量子比特操縱記錄，自主研發(fā)了10比特超導(dǎo)量子線路樣品，成功實現(xiàn)了目前世界上最大數(shù)目的超導(dǎo)量子比特的多體純糾纏，并通過層析測量方法完整地刻畫了10比特量子態(tài)。

　　中國科學院阿里巴巴量子計算實驗室

　　如何將量子計算從學術(shù)帶到了現(xiàn)實世界，這是個很重要的話題，對此大眾集團有話說。

　　大眾加速利用量子計算，北京交通計劃年底新一代產(chǎn)品亮相

　　大眾集團的首席信息官Martin Hofmann博士近日表示，“量子計算并不遙遠，我們已經(jīng)將這種技術(shù)用于實踐了。”作為老牌汽車廠商，大眾集團也早就注意到這一技術(shù)的發(fā)展，并開始利用量子計算來解決復(fù)雜的問題。

　　大眾集團利用量子計算的速度優(yōu)勢，目前正在北京開展了一個交通優(yōu)化的項目。由Martin Hofmann博士帶領(lǐng)團隊，采集了10，000輛出租車GPS數(shù)據(jù)，同時利用D-Wave公司價值1500萬美元的的量子計算云平臺模擬出每輛車從市中心到達機場的最佳路線，他們的目標就是，在32公里的路程中以最快的速度到達目的地，且不會造成交通堵塞。

　　經(jīng)過近六個月的試驗之后，Hofmann 博士和他的團隊在今年三月份給出了最終的成果：他們所開發(fā)的算法可以在不到一秒的時間內(nèi)就給出每輛車的最優(yōu)行駛路線。這一結(jié)果是十分驚人的，因為如果要依靠普通的計算機，大概需要45分鐘才能完成同樣的任務(wù)，而45分鐘對于解決交通擁堵來說是無法接受的。

　　Hofmann博士的下一個項目是在巴塞羅那推出基于量子計算和機器學習技術(shù)所開發(fā)的導(dǎo)航APP，它可以在短時間預(yù)測出前方的交通擁堵狀況，并立即給出最佳的替代方案。

　　不過，Hofmann博士并沒有透露更多的項目細節(jié)，只是表明第一代產(chǎn)品會在今年年底前亮相，他還說道：“如果技術(shù)可以按照我們所預(yù)期的那樣推進，那么估計在六到八年之后，這個世界上就不會有交通堵塞發(fā)生了。”

　　北京出租車線路優(yōu)化只是量子計算的適用領(lǐng)域之一，最終目的還是要開發(fā)出能用于各種場景的通用型量子計算機。Neukart博士還補充道：“除了用來做優(yōu)化，量子計算還能在一些關(guān)鍵的實時應(yīng)用中發(fā)揮作用，比如快速自動化工業(yè)機器人、自動駕駛、網(wǎng)絡(luò)化制造、機器學習，以及智能移動解決方案等。”

　　預(yù)計到 2025 年，量子計算將達到當今世界最快的超級計算機的水平，將應(yīng)用于一些目前無法解決的重大科技難題。