上个月0923去南京开行业小会,朋友说离鼓楼的实验室不远,要不要去逛逛?我一口答应。毕竟之前所有对量子计算的认知,都来自网上的软文和科幻片,能亲眼见一眼原型机,比读十篇论文管用。
刷卡进门的时候我挺意外,走廊堆着刚拆箱的零部件,技术员蹲在地上缠绝缘胶带,完全不是那种拍给媒体看的一尘不染的科幻感。只有隔着玻璃看核心设备的时候,才感觉出不一样——好几层白色的屏蔽罩裹着,隐约能听见低沉的降温设备嗡鸣。
就是这一趟逛下来,我之前攒了好几年的三个错认知,全被打破了。
它根本不是”更快的超级计算机”

我之前最大的误区,就是觉得量子计算就是普通计算机的升级版——比现在全世界最快的超级计算机还快几百万倍,以后会取代所有旧电脑。
真不是。
朋友指着玻璃里的机器跟我说,你让它算个1+1,打开word写个方案,甚至跑一把《王者荣耀》,它还不如你口袋里的苹果手机。它的厉害,只在特定的问题上。什么问题?就是那种需要穷举所有可能性的问题。
举个最简单的例子,走迷宫。普通计算机是一条路走到底,走错了回头换另一条,一条一条试。量子计算呢?n个量子比特就能同时走所有岔路,一次就能找出正确的那条。遇上那种可能性多到吓死人的问题,它能直接秒杀现有计算机,换了别的场景,它啥也不是。
网上一堆营销号吹”明年量子手机就要上市了”,我听完只想笑。真要把量子芯片装你手机里,除了耗电快占地方,啥用没有。纯纯的噱头。
三个大部分人都搞混的误区

那天站在玻璃前,朋友跟我掰扯了好半天,把我听过的各种谣言全澄清了。挑三个最常见的说说。
第一个误区:量子计算就是把量子力学直接搬进计算机,全是黑科技,普通人根本懂不了。其实说穿了很好理解:普通电脑的一个比特,要么是0要么是1,非黑即白。量子比特不一样,它靠量子的叠加态存在,可以同时是0又是1。就好比一枚抛起来还没落地的硬币,在落地前它同时是正面反面。就这么简单。
第二个误区:量子计算早晚会取代普通电脑。说实话,我至今没见过哪个靠谱的研究员说过这话。以后量子计算和普通电脑就是分工干活,就像飞机不会取代自行车,潜艇不会取代公交车,你上班摸鱼刷淘宝,还是得用普通电脑,真要算药物分子结构,才轮得到量子计算上场。不存在谁取代谁。
第三个误区:现在量子计算已经大规模商用了,能改变生活了。别扯了。现在所有号称”商用”的项目,基本都是行业试水,给化工、医药这些领域测个小样,试试手,找找方向,离我们普通人日常能用到,还早得很。至于创投圈那些吹”量子计算改变一切”的PPT,十个有九个是骗融资的。
对了,还有一个很容易错的点:现在很多量子计算原型机,要工作就得降温到接近绝对零度,也就是零下两百七十多度,稍微一点震动、一点温度变化,量子比特就会退相干,直接废掉。这么娇贵的东西,怎么可能说装进手机就装进手机?
量子计算真正的价值,不在吹出来的神话里

不过话说回来,虽然它现在还没成熟,但也绝不是什么骗局。它未来能改变的东西,确实是现有计算机做不到的。
最明确的方向就是新药研发。你想想,现在我们要研究一个新的抗癌药,要搞清楚药物分子和癌细胞蛋白怎么结合,得算清楚所有原子之间的相互作用力,这个过程用普通计算机模拟,可能要跑好几年,大部分中小药厂根本耗不起。量子计算呢?可能几天就能出结果。相当于把新药研发的时间直接缩短了几个量级,说不定以后很多绝症的特效药,就是靠量子计算算出来的。
还有新材料研发。比如我们想要更高能量密度的动力电池,想要更高效率的光伏材料,都得在原子层面调整结构,找最合适的组合,这个模拟过程,正好戳中量子计算的强项。说不定十年后我们用上的续航一千公里的电池,就是量子计算帮忙找出来的材料。
还有密码领域,现在我们网上支付用的RSA加密,原理就是大质数分解,现有计算机算几百年才能分解出来,量子计算能一下子破解。但反过来,我们也能做量子密码,就算量子计算机来了也破不开,相当于整个互联网的安全体系,都会跟着更新一遍。
我那天站在玻璃前,听着里面的嗡鸣声,突然就没了之前那种”量子计算就是科幻”的距离感。它不是电影里那种突然蹦出来改变世界的黑科技,就是一帮人每天蹲在实验室,拧螺丝,调参数,一点点解决问题,一点点把比特数量往上堆,一步步走出来的。
网上要么把它吹成神,要么把它骂成骗局,两种极端都没意思。它就是个还在学走路的孩子,未来能长多高,能做多少事,都得慢慢等。
急什么呢?对吧。
作者|科技
排版|科技
审核|乐乐