——習(xí)近平總書(shū)記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求
——中國(guó)科學(xué)院辦院方針
語(yǔ)音播報(bào)
地球與開(kāi)普勒452b星球之間,或許只差一個(gè)計(jì)算機(jī)的距離。
來(lái)自中國(guó)的科技公司和全球最頂尖的研究院開(kāi)始涉足下一個(gè)可能改變世界的技術(shù)領(lǐng)域——量子計(jì)算。它的計(jì)算速率是目前世界上最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)天河2號(hào)的百億億倍。
一座穿越未來(lái)的實(shí)驗(yàn)室
7月最后一天,阿里首席技術(shù)總監(jiān)王堅(jiān)代表阿里巴巴集團(tuán)與中國(guó)科學(xué)院潘建偉院士共同為一個(gè)可能改變世界的項(xiàng)目揭牌,“中國(guó)科學(xué)院-阿里巴巴量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)室”正式在上海成立。雙方將攜手做一件充滿(mǎn)科幻色彩的事:顛覆摩爾定律,探索超越經(jīng)典計(jì)算機(jī)的下一代超快計(jì)算技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)是包括星際穿越在內(nèi),所有科幻故事得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。
由此,阿里也成為繼谷歌、微軟及IBM后的首個(gè)涉足量子計(jì)算的中國(guó)科技公司。
或許是因?yàn)楦邷氐奶鞖?,在?chǎng)見(jiàn)證這一切的學(xué)者、官員以及阿里技術(shù)團(tuán)隊(duì),幾乎每個(gè)人臉上都有一絲亮晶晶的閃光。
潘建偉的感慨,來(lái)自于終于找到了“理想主義”的同伴。在過(guò)去十余年間,中國(guó)科學(xué)院在量子信息技術(shù)方面一直處于國(guó)際先進(jìn)水平,相關(guān)研究團(tuán)隊(duì)的成果曾多次入選美國(guó)物理學(xué)會(huì)、歐洲物理學(xué)會(huì)、《自然》雜志、《科學(xué)》雜志等國(guó)際機(jī)構(gòu)評(píng)選的年度重大進(jìn)展。美國(guó)國(guó)防部在近期發(fā)布的2013至2017年戰(zhàn)略咨詢(xún)報(bào)告中,提到全球最頂尖的6家量子通訊研究機(jī)構(gòu)中,中科院也位列其一。
但在學(xué)術(shù)界,科技與科技成果轉(zhuǎn)化是兩張“皮”,大量投入未必能帶來(lái)收益和回報(bào),對(duì)前沿技術(shù)的探索往往被稱(chēng)為死亡之谷。“科學(xué)界需要有企業(yè)來(lái)參與產(chǎn)品轉(zhuǎn)化,快速推廣并投入應(yīng)用。但大部分企業(yè)開(kāi)口都是三年內(nèi)能給我掙多少錢(qián),愿意用更長(zhǎng)的時(shí)間和付出來(lái)做更有永恒價(jià)值的事,很少很少。”把目光投向阿里,潘建偉說(shuō)是受到馬云投資足球隊(duì)的啟發(fā):“馬云投資恒大時(shí)說(shuō),砸錢(qián)并沒(méi)指望掙錢(qián),日后中國(guó)足球能靠實(shí)力進(jìn)入世界杯,就值了?!?/p>
循著同樣的投資邏輯,中科院開(kāi)始和阿里接觸?!拔覀兒苄疫\(yùn),杭州離上海近,得到了這個(gè)機(jī)會(huì)?!蓖鯃?jiān)對(duì)因緣際會(huì)答得很謙虛。而事實(shí)上,互相“看對(duì)眼”更適用于描述這次合作。阿里擁有全球最大的電子商務(wù)平臺(tái)、全球領(lǐng)先的云計(jì)算平臺(tái),以及大規(guī)模、多元化的業(yè)務(wù)場(chǎng)景,是催化量子信息技術(shù)成熟商用的最佳合作伙伴?!拔覀冞€發(fā)現(xiàn)阿里引進(jìn)了幾個(gè)美國(guó)搞計(jì)算復(fù)雜度研究的,他們對(duì)算法的架構(gòu)研究,會(huì)極大簡(jiǎn)化量子計(jì)算本身的研究,這是對(duì)我們的一個(gè)推動(dòng)?!迸私▊ピ诤献骰锇樯砩习l(fā)掘到價(jià)值。
一項(xiàng)打開(kāi)新世界的投資
照例有媒體以各種方式追問(wèn)王堅(jiān),“阿里愿意出錢(qián)做量子計(jì)算研究,到底有什么現(xiàn)實(shí)考慮?”“這項(xiàng)技術(shù)能給企業(yè)帶去多少產(chǎn)值?”
這反倒讓他有些不解:“你們真的想太多了,真的沒(méi)有現(xiàn)實(shí)考慮,我們說(shuō)要合作15年,實(shí)際上就是一個(gè)沒(méi)有限期的事,大家根本不知道結(jié)果是什么。我們最有可能看到的一件事情,不是因?yàn)槭澜缟嫌衅渌粋€(gè)機(jī)構(gòu)告訴我們這件事情怎么做,這件事情目標(biāo)沒(méi)有達(dá)到。是靠我們努力把這件事情達(dá)到。所以你想也不可能,還不如不想?!?/p>
實(shí)際上,王堅(jiān)從來(lái)都是“現(xiàn)實(shí)世界”的局外人。一定有很多人對(duì)2012年阿里云年會(huì)上的一段視頻印象深刻。在畫(huà)面里,獨(dú)自站在舞臺(tái)中央的王堅(jiān)失聲痛哭。在這一年,阿里云平臺(tái)首次亮相雙十一,經(jīng)受住了瞬時(shí)巨大流量的考驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了零故障、零漏單。
在執(zhí)掌阿里云的5年時(shí)間里,王堅(jiān)頂著來(lái)自?xún)?nèi)部和外部的各種巨大壓力和質(zhì)疑,從一開(kāi)始就放棄了使用美國(guó)開(kāi)源系統(tǒng),而是要研發(fā)自己的操作系統(tǒng),把一個(gè)當(dāng)時(shí)如天方夜譚般的“飛天”計(jì)劃,變成了如今人人信奉的“大數(shù)據(jù)、云計(jì)算”,阿里云也成為真正意義上的公共云計(jì)算服務(wù)平臺(tái),并觸發(fā)了金融、民生、智慧城市等眾多領(lǐng)域的變革。
這期間,有內(nèi)部技術(shù)人員拍桌子罵他大忽悠,有人揚(yáng)言要讓他成為第一個(gè)被公投干掉的CTO,連馬云都坦承,“公司好像要分家了似的,兩撥人拍著桌子吵,我也聽(tīng)不懂他們?cè)诔呈裁?。這個(gè)事能不能做成,我當(dāng)時(shí)心里也發(fā)虛。”
這一次,他又一頭扎進(jìn)了另一項(xiàng)“超現(xiàn)實(shí)”的項(xiàng)目,合約一簽就是15年。
在由上海開(kāi)回杭州的汽車(chē)上,王堅(jiān)靜靜回想了一遍所有的詢(xún)問(wèn),又理解了媒體對(duì)“現(xiàn)實(shí)效益”的執(zhí)著:“你們一定是把這個(gè)項(xiàng)目想得太簡(jiǎn)單了,以為這是研發(fā)一個(gè)新技術(shù),所以談產(chǎn)值談回報(bào),但量子計(jì)算是打開(kāi)了一個(gè)新世界啊?!?/p>
一幅科幻大片般的愿景
量子計(jì)算到底有多牛?
今年3月,潘建偉在美國(guó)見(jiàn)到微軟之父比爾·蓋茨,后者大方透露了自己的投資經(jīng):“我投的每一個(gè)項(xiàng)目,我自己都要能搞明白,唯獨(dú)量子計(jì)算,我不懂,但還是要投?!?/p>
微軟的量子計(jì)算機(jī)計(jì)劃已進(jìn)行了多年,其研究組Microsoft Station Q正在開(kāi)發(fā)新型量子比特。因?yàn)槟軌驗(yàn)槲磥?lái)大數(shù)據(jù)時(shí)代的信息挖掘提供解決方案,外國(guó)政府、軍方和大型企業(yè)對(duì)這一戰(zhàn)略性領(lǐng)域都給與了高度關(guān)注和強(qiáng)力支持。2013年,谷歌與NASA、加州大學(xué)芭芭拉分校聯(lián)合成立了量子人工智能實(shí)驗(yàn)室;2014年,IBM宣布未來(lái)五年投資30億美元開(kāi)發(fā)量子計(jì)算等下一代計(jì)算技術(shù)。
從理論上講,量子計(jì)算機(jī)是一種遵循量子力學(xué)規(guī)律,進(jìn)行高速運(yùn)算、存儲(chǔ)及處理量子信息的物理裝置。而根據(jù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室的研究計(jì)劃:預(yù)計(jì)到2025年,量子模擬將達(dá)到當(dāng)今世界最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)的水平,初步應(yīng)用于一些目前無(wú)法解決的重大科技難題;到2030年,研制具有50至100個(gè)量子比特的通用量子計(jì)算原型機(jī),突破大規(guī)模量子計(jì)算機(jī)的芯片工藝,從物理層設(shè)計(jì)、制造,到算法運(yùn)行實(shí)現(xiàn)自主研發(fā),全面實(shí)現(xiàn)通用量子計(jì)算功能,并應(yīng)用于大數(shù)據(jù)處理等重大實(shí)際問(wèn)題。
這意味著,通過(guò)10年到15年的努力,構(gòu)建出新一代的量子計(jì)算機(jī),這臺(tái)量子計(jì)算機(jī)的速度將比目前全球速度最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)天河2號(hào)快百億億倍。百億億倍是什么概念呢?如果按中國(guó)10億人口計(jì)算,百億億倍,每個(gè)人就能夠分到10億臺(tái)天河二號(hào)為你服務(wù)。
由此來(lái)看,互聯(lián)網(wǎng)巨頭紛紛布局量子計(jì)算,除了必須有的理想主義,其實(shí)也不乏應(yīng)用場(chǎng)景。這種超快速度可能徹底改變所有行業(yè)。
如果人們把這種量子計(jì)算機(jī)運(yùn)用到監(jiān)控領(lǐng)域,它可以瞬間在數(shù)據(jù)庫(kù)中掃描60億地球人的臉,并實(shí)時(shí)辨別出一個(gè)人的身份;它也可以更精準(zhǔn)地顯示惡劣天氣會(huì)在何時(shí)何地出現(xiàn),人們可以提前得知颶風(fēng)等災(zāi)難來(lái)襲,并有額外時(shí)間拯救更多生命;數(shù)以萬(wàn)億計(jì)的分子組合模式可以在最短的時(shí)間繪制成功,并迅速確定最有可能生效的組合,這將大大節(jié)省藥物研發(fā)成本和研發(fā)時(shí)間;空中和地面交通控制的工作量也將大大簡(jiǎn)化,因?yàn)樗鼈兩朴谘杆儆?jì)算出最佳路線。
當(dāng)然,它也可以應(yīng)付太空望遠(yuǎn)鏡獲得的更多數(shù)據(jù),并發(fā)現(xiàn)更多系外行星,幫助迅速確認(rèn)哪些行星最有可能適合生命生存。
?。ㄔd于《浙江日?qǐng)?bào)》 2015-08-05 09版)
© 1996 - 中國(guó)科學(xué)院 版權(quán)所有 京ICP備05002857號(hào)-1 京公網(wǎng)安備110402500047號(hào) 網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864
電話(huà): 86 10 68597114(總機(jī)) 86 10 68597289(總值班室)
編輯部郵箱:casweb@cashq.ac.cn
© 1996 - 中國(guó)科學(xué)院 版權(quán)所有 京ICP備05002857號(hào)-1 京公網(wǎng)安備110402500047號(hào) 網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864
電話(huà): 86 10 68597114(總機(jī)) 86 10 68597289(總值班室)
編輯部郵箱:casweb@cashq.ac.cn
© 1996 - 中國(guó)科學(xué)院 版權(quán)所有
京ICP備05002857號(hào)-1
京公網(wǎng)安備110402500047號(hào)
網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864
電話(huà):86 10 68597114(總機(jī))
86 10 68597289(總值班室)
編輯部郵箱:casweb@cashq.ac.cn