實驗室里的燈火通明,映著幾張凝神的面孔,那糾纏的量子比特,竟教這世界天翻地覆。
二零二五年十月,諾貝爾物理學(xué)獎榜示,三位研究“宏觀量子效應(yīng)”的學(xué)者榮膺殊榮。其中約翰·馬蒂尼斯與米歇爾·德沃雷,皆與谷歌量子AI團隊淵源深厚。這已是近年來谷歌關(guān)聯(lián)科學(xué)家第五次摘此桂冠。
世人或已麻木于科技捷報,然此次授獎,卻似一記驚雷,昭示量子計算這昔日的“玄學(xué)”,已從實驗室的幽暗處,大步流星地邁入人間。
回望百年之前,普朗克、玻爾、薛定諤等一眾物理先賢,于懵懂中開啟量子世界之門時,恐難料想今日之盛。那些曾被視為違背常理的“疊加”與“糾纏”之態(tài),如今已成為科技革新的基石。
這諾貝爾獎臺之上,鐫刻的是近四十年的跋涉。約翰·克拉克發(fā)明了“超導(dǎo)量子干涉儀”,其靈敏堪稱磁學(xué)之“游標(biāo)卡尺”;德沃雷被譽為“量子電子學(xué)”奠基人之一;而馬蒂尼斯團隊更在2019年憑借53量子比特處理器,首次實現(xiàn)“量子霸權(quán)”。
谷歌于2014年收編馬蒂尼斯團隊,投入巨資研發(fā)超導(dǎo)量子系統(tǒng)。其“基礎(chǔ)研究+工程實現(xiàn)”之模式,恰似舊時工匠與思想家之結(jié)合,將實驗室中縹緲的奇異現(xiàn)象,點化為可觸可感之實用技術(shù)。
當(dāng)世之爭,非獨西洋之盛宴。東方古國,亦在量子賽道疾馳。
我國已成唯一在超導(dǎo)量子和光量子兩種物理體系上都實現(xiàn)“量子計算優(yōu)越性”之國?!熬耪隆惫饬孔佑嬎阍蜋C操縱255個光子,其1微秒所算,當(dāng)今最強超算需200億年方能完成。“祖沖之三號”更以105比特,與谷歌“威洛”芯片并駕齊驅(qū)。
更可貴者,我國量子科技已悄然走入市井民生。合肥市民用“量子云印章”,三分鐘辦好土地確權(quán);量子磁力儀可探測心臟異常磁信號,心磁圖或?qū)⑷〈碾妶D。京滬干線、墨子號衛(wèi)星,乃至十六城量子城域網(wǎng),俱在構(gòu)筑一張無形之安全屏障。
谷歌此番之成就,引出一問:科技巨子,于今日之科研,當(dāng)為何種角色?
觀其布局,谷歌早在2012年便啟動“谷歌貓”項目,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自學(xué)識別貓臉;后又有深度學(xué)習(xí)泰斗辛頓攜門生加盟。其勢如潮涌,非一日之功。
然企業(yè)與學(xué)府之關(guān)系,亦耐人尋味。有報告指出,美國企業(yè)重于“厚基礎(chǔ)”,偏重機器學(xué)習(xí)、隱私安全等底層技術(shù);中國企業(yè)則長于“快應(yīng)用”,在自動駕駛、智能金融等場景快速落地。此兩種路徑,孰優(yōu)孰劣,恐需時光檢驗。
量子計算之前路,雖漫漫而修遠(yuǎn),然曙光已現(xiàn)。專家孫漢濤展望,未來五載,量子計算有望在化學(xué)模擬領(lǐng)域展現(xiàn)真正優(yōu)越性;十至十五年內(nèi),或可建成具基本功能之通用量子計算機。
當(dāng)下全球競相布局“量-超-智”三算融合。若將普通計算機比作自行車,智能算力為高鐵,則量子計算機便是飛機。三者協(xié)同,將是未來算力之終極形態(tài)。
我國亦不落后,“本源悟空”已接入上海超算、國家超算鄭州中心,嘗試超量融合。金融建模、藥物篩選、氣象預(yù)測等領(lǐng)域,皆可見其身影。
金融巨子們已開始用量子計算優(yōu)化投資組合,醫(yī)藥實驗室借其模擬分子結(jié)構(gòu)以求新藥。安徽氣象局亦與量子企業(yè)攜手,欲開創(chuàng)降雨精準(zhǔn)預(yù)測新范式。
然則真正的顛覆,或非僅存于這些具體應(yīng)用。有科學(xué)家言,量子科技更深遠(yuǎn)之意義,在于加深人類對自身與宇宙之理解,乃至探索中子星、追溯宇宙大爆炸之初況。
科技巨輪,滾滾向前。唯愿此番量子革命,非獨為大國博弈之棋子,更能成為人類文明向上攀登之階梯。
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