眾多人工智能專家與從業(yè)者，都提出過這樣一個命題：21世紀(jì)中葉，將是全球國家經(jīng)濟(jì)體、企業(yè)經(jīng)濟(jì)體及其他科學(xué)機(jī)構(gòu)爭奪“量子霸權(quán)”的時代。

   無論是美國、歐洲還是中國，大量研究機(jī)構(gòu)與智庫都認(rèn)為，對量子計算及量子通信技術(shù)實力的爭奪將會日趨白熱化。任何小的進(jìn)步都將改變未來經(jīng)濟(jì)體之間的秩序。為何量子計算如此重要呢？

   這里賣個關(guān)子，先來看另一個新聞：5月 3日，世界上第一臺超越早期經(jīng)典計算機(jī)的光量子計算機(jī)宣布在中國誕生。這臺光量子計算機(jī)是由中科大、中國科學(xué)院-阿里巴巴量子計算實驗室、浙江大學(xué)、中科院物理所等協(xié)同完成參與研發(fā)的，是貨真價實的中國血統(tǒng)。這意味著中國科學(xué)界和中國企業(yè)在世界范圍內(nèi)的”量子競賽“中又邁出了堅實的一步。

   今天咱們就光量子計算機(jī)說起，聊聊量子計算技術(shù)究竟為何重要。同時我們也可以看到，今年阿里巴巴大力推出的NASA計劃，也通過這臺光量子計算機(jī)展現(xiàn)了令人驚艷的實際成果。從中或許可以看出阿里在未來科技戰(zhàn)略中的戰(zhàn)略指向已經(jīng)日漸清晰。

【世界第一臺光量子計算機(jī)：幾年布局后的花開結(jié)果】

   首先咱們來簡單科普一下，到底什么是量子計算。

   首先要了解一些量子是什么？量子是最小的、不可再分割的能量單位。這個概念在1900年由物理學(xué)家普朗克在德國物理學(xué)會上公布。這也宣告著人類對圍觀世界規(guī)則的推進(jìn)到了全新領(lǐng)域。分子、原子、電子，其實都是量子的不同表現(xiàn)形式。也可以說，我們的世界都是由量子組成的。而更重要的是，量子的疊加狀態(tài)遵循的是獨特的量子力學(xué)規(guī)律。而遵照這種規(guī)律，人類可以模仿量子疊加的方式來進(jìn)行運(yùn)算。這也就是所謂的量子計算。

   量子計算中，對每一個疊加分量實現(xiàn)的變換相當(dāng)于一種經(jīng)典計算。這些經(jīng)典計算可以同時完成，并按一定的概率振幅疊加起來，給出輸出結(jié)果。這被稱為量子并行計算。

   由于并行計算的在規(guī)則上的可能，利用量子相干疊加原理，計算機(jī)的計算能力隨可操縱的粒子數(shù)呈現(xiàn)出驚人的指數(shù)增長，甚至可以為經(jīng)典計算機(jī)無法解決的大規(guī)模計算難題提供解決方案。

   總而言之，安裝量子疊加狀態(tài)輸出的計算速度奇快。將傳統(tǒng)計算機(jī)比作自行車，量子計算機(jī)就好比飛機(jī)。使用億億次的“天河二號”超級計算機(jī)求解一個億億億變量的方程組，所需時間為100年。而使用一臺萬億次的量子計算機(jī)求解同一個方程組，僅需0.01秒。

   于是，量子計算對國家和經(jīng)濟(jì)的價值當(dāng)然不言而喻。這次中國造光量子計算機(jī)的誕生看似石破天驚，其實已經(jīng)經(jīng)歷了數(shù)年的積累，而今終于花開結(jié)果。

   在為全新技術(shù)激動的同時，我們也不妨感嘆一下阿里這家公司在布局未來科技上的前瞻性。因為這個石破天驚的計劃背后，阿里竟然早在前年就已經(jīng)正式參與了項目投入當(dāng)中。

【解決未來的問題，并且制造未來：馬云提出的NASA計劃日漸清晰】

   我記得2015年的時候，中科院量子信息與量子科技前沿卓越創(chuàng)新中心正式掛牌成立。在這同時，中科院就與阿里巴巴集團(tuán)簽署了共同推動量子信息技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用的戰(zhàn)略合作協(xié)議，聯(lián)合成立中國科學(xué)院-阿里巴巴量子計算實驗室，而其目標(biāo)十分明確，就是“研制量子計算機(jī)”。

   當(dāng)時中科院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)副校長潘建偉就曾表示，阿里巴巴集團(tuán)的加盟，開創(chuàng)了民營企業(yè)在戰(zhàn)略性高科技領(lǐng)域大規(guī)模研發(fā)投入的先河，將有助于建立具有國際一流水平的研究平臺和人才隊伍，打通創(chuàng)新性研究成果和技術(shù)高效應(yīng)用的渠道，為未來大數(shù)據(jù)時代的計算能力提升以及人才培養(yǎng)占據(jù)國際領(lǐng)先地位奠定堅實的技術(shù)基礎(chǔ)和支撐。

   如今回過頭來看這種布局，確實應(yīng)該為阿里敢想敢干的勇氣，以及說到做到的豪氣點贊。就像我們知道阿里在云計算產(chǎn)業(yè)的提前布局收獲頗豐一樣，量子計算無論對經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)，還是對國家與社會都有著直接強(qiáng)烈的應(yīng)用價值，提早布局當(dāng)然好處更多。

   在這里不禁聯(lián)想到今年早些時候，馬云在阿里首屆技術(shù)大會上，宣布啟動了面向未來科技的NASA計劃。而量子計算絕對是全世界公認(rèn)的人類未來科技的核心要素之一。與此不難看出，雖然NASA在今年才正式被公之于眾。但其布局和早期籌備早已經(jīng)在沉默中進(jìn)行了很久。

   浮出水面的NASA，絕不僅僅是突然公布的戰(zhàn)略。而是伴隨著一大波貨真價實的技術(shù)輸出與解決方案。這讓我們理解馬云所說的“致力解決未來幾十年的問題”有了更多的聯(lián)想空間——或許這個計劃，不僅致力解決未來問題，更加可能制造一個未來出來。

【聽起來很遠(yuǎn)，但量子計算的商業(yè)價值可能近在咫尺】

   以上從戰(zhàn)略層面上看，或許有點玄學(xué)的意思。但量子計算代表的全新計算能力其實離我們比想象中近的很多。

   作為一種依靠特殊算法的計算能力和計算設(shè)備，量子計算雖然目前還不能廣泛應(yīng)用到各種場景當(dāng)中。但很明顯，其在某些特定領(lǐng)域的商用價值已經(jīng)可以開始推進(jìn)。

   舉個例子。我們知道，加密是我們每個人每天都在做的事情。小到我們自己的賬號密碼，達(dá)到國防、金融，都是加密技術(shù)的永久使用者。但在量子計算時代，任何密碼近乎于都不是量子疊加算法的對手，因為通過超高速的并行運(yùn)算，任何密碼都可以超快速被破譯出來。

   而為了應(yīng)對這種情況，基于量子計算的保密程序就變得非常有必要進(jìn)行提取布局。畢竟我們不能等萬能鑰匙泛濫，人類沒有任何秘密可言之后再換鎖。而在現(xiàn)階段進(jìn)行量子加密技術(shù)的落實，則可說是維系人類社會正常進(jìn)程的當(dāng)務(wù)之急。

   量子加密技術(shù)的市場由此可想而知，而阿里似乎又在贏得這一場賽跑——甚至是在競爭對手還沒有進(jìn)場的時候，它已經(jīng)獲得了獎牌。

   布局量子計算底層技術(shù)和設(shè)備，就是為量子加密提供了技術(shù)支撐。而其對產(chǎn)業(yè)的價值絕不會低于云計算帶來的行業(yè)改變。

所以我說，量子計算既是一場近在咫尺的商業(yè)戰(zhàn)，又一場近乎無限的未來戰(zhàn)。而阿里，在同時奔赴這兩個戰(zhàn)場。