中國谷量子電腦只是面子工程?

| 鍾案平 | 03-05-2017 19:07 | |

【e-zone 專訊】量子電腦/運算(quantum computer)在歐美積極研究,但原來中國也不甘示弱。中國科學院今早發表自家研發的量子電腦,快過我們使用的「電腦」不在話下,比美國正在研發的量子電腦還要快。但其實為何要執意在此範疇「超英趕美」?其實背後亦有政治因素,並非「面子工程」那麼簡單。

中國科學院宣布,其院士兼中國科學技術大學教授潘建偉,以及陸朝陽、朱曉波組成的團隊,建造 10 個超導量子位元(Qubit)量子纏結(entanglement)的模擬機,打破了之前由 Google、美國太空總署(NASA)和加州大學聖塔芭芭拉分校(UCSB)的 9Qubit 量子纏結紀錄。潘建偉聲稱,年底將可實現約 20Qubit 操縱,並發布量子雲端運算平台。

量子運算利用量子相干疊加(superposition)原理,具超快的並行運算和模擬能力,運算能力隨可操縱的粒子數呈指數增長,對處理特定問題的能力勝過現在的超級電腦。至於我們常用的電腦是「電子電腦」,以電力通過電線開及關(1 或 0)表達信息,即是二進位系統;「量子電腦」則採用量子邏輯進行通用運算,儲存資料對象是量子位元(Qubit),可以同時是 0 或 1 至甚至多種狀態,並使用量子演算法進行數據操作,所以容許單字元包含更多信息。

歐美軍備競賽

由於潛在價值巨大,全球也積極投資研究。歐洲執行委員會(European Commission)已宣布投資 100 億歐羅研究量子科技;IBM 去年 5 月已推出 5 量子位元的量子電腦 「IBM Q」,已進行 27 萬項實驗,用戶約 4 萬名,未來數年將可提出 50Qubit 運算服務;Google、微軟等同行也在研究。

為甚麼如此花大量人力物力研究?其實跟國家安全及經濟有關。由於量子運算技術在複雜運算的優勢(如:數據加密),應用很廣泛,包括醫療、物流,更有助人工智能(AI)、機器學習研發。特別要指出的是,量子運算對研發資訊保安技術的助力尤其大,所以歐洲執行委員會才會大灑金錢,中科院的計劃也受到阿里巴巴量子計算實驗室和中央政府資助。

曾在 IBM 量子運算部門工作、現為 Rigetti Computing 執行長的 Chad Rigetti 認為,美國要維持經濟和資訊保安等國防強勢,必須在保持 IT 科研的優勢,尤其是高效運算。目前量子電腦當然無法代替傳統電子電腦,如電磁輻射已可令量子崩潰,非常不穩定,但其先進的運算方法,勢將取代今天的個人電腦(PC)和伺服器。

光子網路行政總裁馮德聰表示,量子電腦和相關的運算法,會構成高速精密的破解能力。若保密協議是「盾」,量子電腦的運算解密能力便是「矛」。 這個改變了遊戲規則的「矛」,會把這保安「盾」一下子破解;當所有的加密失效,它保護的資料,便再沒有秘密可言。一旦有國家掌握了量子電腦的運算技術,其它國家的機密,可能便會被破解後完全赤裸裸暴露出來,徹底的改變今日國家狀況和實力比對。這是科技世界的「軍備競賽」。

Source:ezone.hk

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