12月4日,IBM发布了世界上第一个超过1000量子比特的量子芯片Condor,及第三代量子芯片Heron和由3枚Heron构建的世界上第一台模块化的实用量子计算机,立刻在全球引发了量子狂潮,知名金融网站“Insider Monkey”(内幕猴子)今天发表了一篇文章,对全球量子计算行业发展进行了探讨,并排出了量子计算最先进的16个国家,让我们看看这个排名究竟是怎么回事?
目前量子计算机的发展,正像IBM高级副总裁兼研究总监达里奥·吉尔宣称的一样,类似于上世纪四五十年代第一台电子计算机正在研发的时代,各个国家、各种技术竞争空前激烈,都想造出第一台超越经典计算机的通用量子计算机,但仍然面临重大的挑战。总的来说,目前人类文明正处于量子计算突破的前夜,可能会在5到10年内,开发出真正的量子计算机。
内幕猴子为了定性定量分析各国在量子计算方面的成就,使用了各国在物理和天文学方面的论文H指数排名,以及各国在量子计算领域的全球出版物份额排名,从研究质量和研究产出两个方面进行排名,平均后得出了最终排名,其中排名第16位到第6位的分别是:
16、瑞典(H指数15位,出版物数量20位,平均:17.5,下同)
15、荷兰(12,19,15.5)
14、波兰(16,14,15)
13、印度(19,5,12)
12、澳大利亚(14,10,12)
11、韩国(13,11,12)
10、瑞士(9,15,12)
9、俄罗斯(11,11,11)
8、加拿大(10,7,8.5)
7、意大利(7,8,7.5)
6、法国(6,9,7.5)
排在第5位的是日本,H指数排第5位,出版物数量第6位,平均:5.5分
日本富士通和理化研究所最近开发出了日本第二台量子计算机,拥有64个量子位,被认为和IBM、谷歌并驾齐驱。
第4位是英国,H指数排第3位,出版物数量第4位,平均:3.5分
英国未来10年将向量子计算领域投资31.5亿美元,牛津郡的国家量子计算中心也即将竣工,目前在初创企业方面英国处于欧洲领先地位。
第3位是中国,H指数排第4位,出版物数量第2位,平均:3分
中国在量子技术方面的投资总额已达153亿美元,是全球投资最多的国家,在量子专利方面也处于领先地位。中国科技大学目前已推出255个量子比特的九章3号光量子计算机,在解决高斯玻色子采样(GBS)问题上的计算速度比世界上最快的超级计算机快了10万亿倍,实现了量子霸权。
中国在量子计算方面全面开花,除了光量子计算机外,中科院旗下的本源量子走IBM、谷歌的超导路线,今年1月也已交付了第一台24量子比特的量子计算机,另外启科量子今年发布了“天算1号”模块化离子阱量子计算工程机,玻色量子发布了100个量子比特的“天工量子大脑” 光量子计算机。
第2位是德国,H指数排第2位,出版物数量第3位,平均:2.5分
德国是量子力学的鼻祖,利希研究中心超过5000个量子比特的退火量子计算机已在2022年投入运行,该计算机由加拿大量子计算系统供应商D-Wave公司制造。D-Wave可不简单,2011年就推出了全球第一台商用量子计算机D-Wave One(有争议),洛克希德·马丁公司、南加州大学、谷歌、NASA和洛斯阿拉莫斯国家实验室都是该公司的客户。德国计划到2026年共投资32.5亿美元开发通用量子计算机,最少为100个量子比特,有可能扩展到500量子比特。
第1位是美国,H指数排第1位,出版物数量第1位,平均:1分
美国被认为在量子计算领域占据全球主导地位,处于领头羊的位置。谷歌、微软、亚马逊、IBM和英特尔都在开发自己的量子计算硬件,并不断取得突破,谷歌、微软、亚马逊和IBM还都在各自的云平台上推出了量子计算服务。
谷歌自认第一个实现了量子霸权,现在甚至已开始专注于开发量子人工智能,2013年就和NASA一起成立了量子人工智能实验室,目前正在建设更大的量子计算机中心,准备在2029年前制造出广泛有用的通用量子计算机,并正在为此开发一整套的软硬件设施设备。美国政府2018年和2020年就已明确,将在量子计算领域投资1000亿美元,并着手打造量子互联网。
所以,我们现在可能真的处于一个巨大变革的新时代,量子计算机、人工智能、完全可重复使用的星舰,人类文明的目标可能已经很明确了,那就是让生命演化变成智能演化,让生命从地球扩散到浩瀚的宇宙空间。