Google的量子计算推动了云之战的新战线

多年来，谷歌一直将时间和金钱投入到现代技术最雄心勃勃的梦想之一: 建造一台工作正常的量子计算机。现在，该公司正在考虑将该项目转变为业务的方法。

最近几个月，Alphabet Inc. 的Google为科学实验室和人工智能研究人员提供了通过internet尽早访问其量子机器的机会。据参与该计划的人士称，目标是刺激该技术的工具和应用程序的开发，并最终将其转变为更快，更强大的云计算服务。

彭博新闻社 (Bloomberg News) 获得的谷歌演示幻灯片详细介绍了该公司的量子硬件，包括一个名为 “胚胎量子数据中心” 的新实验室。该软件上的另一张幻灯片显示有关projectQ的信息，projectQ是一项开源工作，旨在使开发人员为量子计算机编写代码。

斯坦福大学 (Stanford University) 量子计算研究员彼得·麦克马洪 (peter McMahon) 表示: “他们非常开放，他们正在构建量子硬件，并将在未来的某个时候使其成为云服务。”

这些系统突破了原子和其他微小粒子如何工作的界限，以解决传统计算机无法处理的问题。该技术仍处于漫长的研究阶段，其能力备受争议。尽管如此，谷歌为将其商业化所做的新生努力，以及国际商业机器公司 (International Business Machines Corp.) 采取的类似步骤，正在快速增长的云市场开启竞争的新阶段。

劳伦斯·利弗莫尔国家实验室 (Lawrence Livermore National Laboratory) 的科学家乔纳森·杜波依斯 (Jonathan DuBois) 表示，谷歌工作人员已经明确了通过其云服务开放量子机械的计划，并承诺政府和学术研究人员将获得免费访问。谷歌发言人拒绝置评。

提供对专用硬件的早期免费访问以激发人们的兴趣，这符合Google扩展其云业务的长期战略。今年5月，该公司推出了一款名为Cloud TpU的芯片，该芯片将作为付费服务出租给云客户。此外，一定数量的学术研究人员正在免费获得这些芯片。

虽然传统的计算机将信息的位处理为1s或0，但量子机器依赖于 “量子位”，该 “量子位” 可以是1、0或介于两者之间的状态。目前还不清楚这是否比现有的超级计算机更好。而且该技术还不支持商业活动。

尽管如此，谷歌和越来越多的其他公司认为，它将通过更快地处理一些重要任务来改变计算。软银集团 (SoftBank Group Corp.) 的巨型新视野基金 (new Vision fund) 正在寻找这一领域的投资，IBM和微软公司 (Microsoft Corp.) 以及初创公司D-Wave Systems inc. 多年来一直在努力。

2014年，谷歌宣布了开发自己的量子计算机的努力。今年早些时候，该公司表示，该系统将在2017年结束时证明其 “至高无上”，这是一种理论测试，可以在同等水平或优于现有超级计算机的情况下运行。彭博社观看的其中一张演示幻灯片重复了这一预测。

量子计算机是笨重的野兽，需要特别照顾，例如深度制冷，因此它们更有可能通过互联网租用，而不是购买并放入公司自己的数据中心。如果机器最终要快得多，那将是云服务的主要竞争优势。Google按分钟租用存储空间。从理论上讲，量子机器将大大缩短计算时间，从而为云服务带来巨大的有效降价。谷歌的云产品目前落后于亚马逊公司和微软。

今年早些时候，IBM的云业务开始提供对量子计算机的访问。5月，它在仍在实验的服务中添加了17量子位原型量子处理器。谷歌表示，它正在生产一台49量子位的机器，尽管目前尚不清楚这是否是通过互联网向外部用户提供的计算机。

专家认为该基准比理论更多。麻省理工学院 (Massachusetts Institute of Technology) 教授塞斯·劳埃德 (Seth Lloyd) 说: “如果它摔倒并落在你的脚上，你可以用它造成一些相当大的伤害。”他认为，当一个系统有超过100个量子位元时，有用的应用程序就会到来。

然而，劳埃德 (Lloyd) 认为Google引起了广泛的兴趣。现在，有量子初创公司 “像蘑菇一样冒出来”，他说。

一个是Rigetti Computing，它已经从投资者那里净赚了超过6900万美元，为量子计算机创建设备和软件。其中包括6月发布的 “森林” 云服务，让公司可以尝试其新生机制。

创始人查德·里杰蒂 (Chad Rigetti) 认为这项技术正变得像人工智能一样炙手可热，但他不会为此设定时间表。“这个行业还处于起步阶段，” 他说。“没有人造出能正常工作的量子计算机。”

该领域的希望是，功能强大的量子计算机如果到来，将具有多种用途，例如改进太阳能电池板，药物发现甚至肥料开发。根据评估量子硬件的桑迪亚国家实验室的技术人员Robin Blume-kohot的说法，目前，在它们上运行的唯一算法适用于化学模拟。

理论量子计算的一个独立分支涉及密码学-传输数据的方式，其安全性比当前的机器要好得多。麻省理工学院的劳埃德 (Lloyd) 在十多年前的一次会议上与谷歌创始人拉里·佩奇 (Larry page) 和谢尔盖·布林 (Sergey Brin) 讨论了这些理论。两人着迷，这位教授回忆说，他详细介绍了一种应用量子密码学的方法，这样人们就可以在不向公司透露查询的情况下进行Google搜索。

几年后，当劳埃德 (Lloyd) 再次遇到佩奇 (page) 和布林 (Brin) 时，他说他向他们提出了这个想法。劳埃德说，在与谷歌的业务部门核实后，创始人表示他们不感兴趣，因为该公司的广告服务系统依赖于知道人们做什么搜索。“现在，七八年后，也许他们会更容易接受，” 他补充道。