ICCSZ訊 數(shù)字化轉(zhuǎn)型推動新經(jīng)濟的發(fā)展,而實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵是業(yè)務(wù)和技術(shù)。提高運算速度,加速應(yīng)用交付時間是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵之一?;诮?jīng)典計算模型的IT基礎(chǔ)設(shè)施不斷改進技術(shù)來適應(yīng)這一需求:異構(gòu)計算、加速卡、IoT融合技術(shù)和模塊化基礎(chǔ)架構(gòu)等。盡管進行了一系列優(yōu)化和改進,在面對大量、非結(jié)構(gòu)化、不斷變化的數(shù)據(jù)集的計算和數(shù)據(jù)處理時,經(jīng)典計算模型仍然遇到了瓶頸。
量子計算機不同于基于晶體管的二進制邏輯電子計算機。經(jīng)典計算模式要求將數(shù)據(jù)編碼成二進制數(shù)字(也稱為比特),而量子計算機依賴于基本的量子力學(xué)現(xiàn)象,如疊加和糾纏,來對數(shù)據(jù)進行運算。
咨詢機構(gòu)IDC目前發(fā)布的報告《評估量子計算——技術(shù)發(fā)展、市場定義和未來空間》顯示,IDC綜合各個量子計算機廠商開發(fā)量子計算的方法,發(fā)現(xiàn)其中的細微差別,并提出一個分類方法,來最終實現(xiàn)對這一市場的分類。根據(jù)不同劃分標準,量子系統(tǒng)可以分為以下不同類型:算法,以通用和退火為主;計算模型,量子電路、量子門,絕熱量子計算機;物理實現(xiàn),超導(dǎo)量子計算機為主;部署模型,基于云的部署模式或混合的量子。
IDC認為,量子和傳統(tǒng)計算的異構(gòu)解決方案將是實現(xiàn)過渡的主要方式,即將量子和古典計算結(jié)合成一個“混合量子/古典”層來加速計算,應(yīng)用程序可以通過API選擇量子計算(或傳統(tǒng)計算)作為計算層。這種方法使應(yīng)用程序能夠分時共享基于云的量子計算資源,而這些資源由公共云服務(wù)提供商提供。
IDC預(yù)計,這種模式將成為量子計算領(lǐng)域的實際應(yīng)用模式。這種模式仍然需要幾年時間來進行標準化,從而成為主流模式。到2027年,全球量子計算市場規(guī)模將達到107億美元,與2017年相比,10年內(nèi)增長將超過40倍。
該機構(gòu)中國企業(yè)級研究總監(jiān)周震剛認為:“量子計算市場目前仍處于培育階段。由于技術(shù)和應(yīng)用場景并未成熟,該市場近三年并不會呈現(xiàn)爆發(fā)性的增長。在系統(tǒng)可靠性、可移植性和小型化方面取得了進展之后,預(yù)計2020年以后該市場開始進入高速增長期。未來量子計算的主要機會將分為:現(xiàn)有的工作負載隨著時間推移而轉(zhuǎn)移到混合量子計算,并最終成為量子計算的應(yīng)用;全新的基于量子計算的工作負載,這些工作負載只能在量子計算機上運行;到2027年,大多數(shù)云計算的應(yīng)用程序?qū)⑥D(zhuǎn)變?yōu)榱孔觾?yōu)先的應(yīng)用,在處理超出傳統(tǒng)計算機處理能力的數(shù)據(jù)集時,會自動調(diào)用量子代碼。同時,這樣的應(yīng)用程序?qū)⒃谠S多中大型企業(yè)中運行,用來解決一些新的計算問題,如全腦模擬等。
值得注意的是,目前國內(nèi)的量子計算機也發(fā)展迅速,但研發(fā)主要以芯片和硬件為主,相關(guān)軟件和材料方面的投入較為缺乏。在電荷量子比特方面的研究,以中國科技大學(xué)和中科院為代表的研究團隊,已經(jīng)達到國際領(lǐng)先水平。在商業(yè)化方面,部分云計算廠商和基礎(chǔ)架構(gòu)廠商也開始了前期的投入。
作者:謝靜