“遇事不決，量子力學。”曾幾何時，量子力學成為了人們口中的“玄學”。而利用量子力學原理進行有效計算的量子計算，正在引領新一輪科技發展的浪潮。

　　“萬物都是由量子構成的，我們天天生活在量子的世界，但是又感受不到量子。同樣的，量子計算讓很多人一頭霧水，它卻能夠在信息安全、藥物研發等領域有著魔法般的計算能力和應用價值。”百度量子計算研究所所長段潤堯在8月26日舉辦的《AI呀，我去！》科技沙龍上表示，從量子技術到量子產業之間有著巨大的鴻溝，如果能夠跨越這條鴻溝，新的量子革命將會到來。

　　百度量子計算研究所所長段潤堯

　　雖然量子計算的產業化發展仍處于相對早期的階段，但是各大科技公司的介入推動了量子產業化的步伐，尤其是百度開發的量易伏移動端APP，更是讓量子計算變得觸手可及。在前一天舉辦的量子開發者大會上，百度發布了超導量子計算機“乾始”和全球首個全平臺量子計算軟硬一體化解決方案“量羲”，成為全球率先將量子計算推向產業應用的科技企業。

量子計算產業化面臨多個挑戰

　　無處不在的量子正在悄然改變著人們的生活。8月25日，在北京亦莊百度量子實驗室內一臺超導量子計算機的首次面世，揭開了量子計算的神秘面紗。

　　一塊量子芯片、一套極低溫測試系統便構成了一臺超導量子計算機的核心，看似十分簡單，但是威力無窮。據了解，量子計算機最大的特點便是“算得快”，并且還不是一般的快——它有著經典計算機無法比擬的運算速度。段潤堯以信息安全領域公鑰加密算法RSA為例介紹稱，傳統計算機需要200萬億年，而量子計算機只需要幾分鐘就可以輕松完成。

　　百度超導量子計算機“乾始”

　　基于這種全新的計算特點，量子計算在基礎科學探索、數字經濟、人工智能、信息安全等眾多領域可以帶來魔法般的效果。例如，在藥物研發領域，傳統計算機無法模擬蛋白質的三維結構變化，量子計算機可以輕松搞定；在金融科技領域，衍生品定價、進行投資組合優化和風險評估等復雜的工作，對于量子計算機來說也不是什么難事兒。

      近年來，在IBM、谷歌和百度、阿里等國內外科技公司的大力布局下，量子計算的技術不斷突破。不過，量子計算從實驗室走向產業化，仍存在巨大的鴻溝。首先，量子計算還處于早期的發展階段，量子計算的價值需要逐步實現。其次，現階段量子計算領域的量子硬件和量子服務割裂，量子算力難以轉化為用戶觸手可及的量子服務。第三，量子計算的學科交叉性，使得量子計算的產業化需要聚合多個領域的科研人員、開發者以及合作伙伴持續不懈努力。

　　“量子計算機的應用，理論上已經沒有障礙，但是實際上每家都在摸著石頭過河。”段潤堯表示，“有將近70%的大型企業希望能夠進行量子計算相關的布局，這種布局不一定是直接用量子計算來解決實際業務，但是企業希望做好量子人才或技術的相關儲備。”

　　段潤堯認為，量子計算的產業化還需要三大基礎：錢、時間和人才。“每一臺量子計算機都十分燒錢，錢和時間都是有限的，人才還不能速成，很多高校里甚至都沒有量子計算專業和正常培養的渠道。”

百度有望突破量子計算產業化“最后一公里”

　　目前，世界各國均在圍繞量子科技進行緊密布局，你追我趕，競爭態勢十分激烈。中美兩國是率先實現“量子霸權”的國家，這離不開政策、資金的大力支持。2018年，美國通過《國家量子倡議法案》，計劃投資1000億美元在量子計算等10個領域。在中國，量子信息已被列入《“十四五”規劃和2035遠景目標綱要》優先發展的“三駕馬車”之一。

　　在國家政策的大力支持下，段潤堯認為，每一家大的科技公司都應該做好量子準備，否則將難以應對量子產業化時代的到來。

　　早在2018年，百度就已經成立了量子計算研究所，開始進行量子計算技術儲備與應用路徑探索，并先后發布了國內首個云上量子脈沖系統“量脈”，全球首個云量一體的量子機器學習平臺“量槳”、全球首個云原生量子計算平臺“量易伏”等產品。

       區別于谷歌、IBM的量子計算技術路線，百度積極研發面向產業化的超導量子計算機。8月25日，百度發布了“乾始”超導量子計算機，和全球首個全平臺量子軟硬一體化解決方案“量羲”。“乾始”和“量羲”率先打通了量子硬件、量子軟件和量子應用，實現了量子算力到生產力的轉化，量子計算產業落地“最后一公里”問題有望獲得突破。同時，各類量子芯片也可以做到“即插即用”，讓用戶更低門檻、更便捷地獲得量子算力，做到“人人皆可量子”。

　　百度量子平臺全景圖

      目前，圍繞量子計算的產業生態已經初具雛形。IDC報告顯示，全球量子計算市場將從2020年的4.12億美元增長到2027年的86億美元，6年復合年增長率超過50％。“開發者、科技公司、科研機構等每一個組織都做好自己擅長的事情，才能夠構建成一個健康的量子生態。”段潤堯稱。

　　隨著產業鏈上下游企業的加入，量子計算正在變得觸手可及。“為實現‘人人皆可量子’的美好愿景，百度選擇把復雜留給自己，把簡單留給用戶。”段潤堯稱。下一步，百度量子將致力于為企業提供制定相應策略、完善解決方案、實時投入資金部署等一系列開源的方案，并賦能人工智能、能源、制造、金融、交通等多個領域，讓普通人也可以享受美好的量子時代。