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紧跟谷歌微软步伐，亚马逊在量子计算领域加速布局

晰数塔互联网快讯
2019-12-05 10:05

编者按：本文来自界面新闻，作者彭新，36氪经授权发布。

当谷歌、微软、IBM等公司积极发布量子计算进展时，另一大科技巨头亚马逊也不甘落后。

本周二，亚马逊云AWS在re:Invent大会上宣布推出自家量子计算服务Braket预览版，并成立AWS量子计算中心和亚马逊量子解决方案实验室，正式在量子计算领域谋划布局。

在经典计算中，信息以比特（bit）形式存储，每个比特在特定时刻只有0或1一个状态。而量子计算中，信息以量子比特（qubit）存储，量子比特是0和1的叠加态，既可以是0，也可以是1，使得一个量子比特可以完成两个比特才能完成的并行运算。当系统中有N个量子比特时，其所能包含的信息将呈指数级增长。因此，借助量子力学，打造量子计算机成为可能。在部分领域，如加密技术、基因工程和通信行业具有应用空间。

波音公司副总裁Charles Toups称，波音正计划与AWS合作，通过量子计算技术来探索航空业亟待解决的一些问题，包括基础材料研究和确保通讯安全等。

三大已公布事项中，量子计算服务Amazon Braket最受关注。在量子力学中，“Braket”一词为中文的狄拉克符号系统，该系统是量子力学中广泛应用于描述量子态的一套标准符号系统。在实际应用环节，则是AWS与D-Wave、IonQ和Rigetti等量子计算硬件公司合作，通过AWS的云端平台来连结这些已在实验室或数据中心内有量子计算机的公司，进而完成运算。

在媒体沟通环节，AWS技术副总裁Bill Vass表示，无论如何，客户企业应该开始尝试这项技术，为量子时代做准备：“我们与数百名希望开始学习使用量子计算机的客户进行了交谈。” 亚马逊还成立了一个咨询小组，以帮助客户确定量子计算如何帮助他们的业务。不过，他拒绝透露AWS在量子计算领域投入了多少资金，仅表示该项目花费不菲。

AWS希望大幅增加量子硬件被世人认识、使用的机会。在接受界面新闻记者采访时，AWS副总裁、首席布道师Jaff Barr表示，量子计算机需要不断挖掘技术潜力，基于充分的基础设施供给支持，深度开发延展技术可用空间。在他看来，量子计算技术目前仍不成熟。

作为一种早期技术，AWS可以提供的支持是打造环境，提供基础设施和资源，让科学家和开发人员有机会去尝试量子计算机各方面的开发工作，比如说电路开发，仿真模拟等，以积累在量子计算机方面的知识和能力。

通过Amazon Braket，开发人员可以开始构建量子算法和基本应用程序，然后在AWS以及合作伙伴提供的量子硬件上进行测试。AWS称，将提供大量预安装的开发工具、范例算法和实作教学，以协助新使用者开始使用混合和经典量子算法。

有媒体分析，对AWS而言，Amazon Braket的模式可降低风险，因为不会让自身负担建造量子计算机的成本。对于合作伙伴来说，AWS为他们提供了其他渠道难以达到的影响力。另一方面，开发人员和研究人员可以经由单一接口存取这些工具，进而更容易地找出最适合他们的方法。

同时AWS也为量子计算研究新设了亚马逊量子解决方案实验室，撮合有量子运算需求的机构跟其他机器学习、高性能计算（HPC）领域的专家合作。通过设立量子计算研究中心，亚马逊也开始投入一些长期性的研究。

在摩尔定律推进越来越困难的当下，量子计算机成功吸引了各大科技企业的目光，包括微软、英特尔、IBM、谷歌等。

2018年1月，英特尔展示了49量子比特的超导量子测试芯片“Tangle Lake”。今年1月，IBM在2019年度国际消费电子展（CES）上发布了一款可商用的量子计算机系统“IBM Q System 1”，及应用该系统的量子计算机IBM Q。谷歌的研究人员在今年10月表示，他们已经打造出一台运算能力远远超过经典计算机的量子计算机，他们的量子系统用3分20秒就完成了美国能源部超级计算机Summit需要花费1万年才能完成的计算，实现所谓的“量子霸权”。

对于当前量子计算进展，英特尔研究院院长Rich Uhlig称，如果把量子计算商业化比作一场马拉松比赛，现在才刚刚跑完一英里。在量子计算商业化进程中取得的重要里程碑值得认可和庆祝，并需要在此基础上不断进步。他进一步指出，目前在量子计算领域，更应关注如何构建能够用于解决棘手挑战的系统，即“量子实用性”。

在提供量子计算算力服务上，和AWS类似，微软和IBM也允许用户在各自的云服务上测试量子计算硬件。微软在11月发布了基于云计算的量子计算工具，公司级用户可以使用这些工具来加速传统计算机上的计算。当前，AWS和微软在云计算领域占据主导地位。2018年，两家公司共同占据了全球60％的云计算市场。