集微網(wǎng)消息，據(jù)日媒近日?qǐng)?bào)道，為早日實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算機(jī)的商用，日本理化學(xué)研究所將與富士通公司合作，加速推進(jìn)量子計(jì)算機(jī)與“富岳”超級(jí)計(jì)算機(jī)的協(xié)同運(yùn)算。量子計(jì)算機(jī)將與超算配合，實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的“混合型”運(yùn)算力爭(zhēng)在2025年實(shí)現(xiàn)商用，早于當(dāng)初的預(yù)期。這將在新藥、新材料開發(fā)等方面助力日本企業(yè)的技術(shù)革新。
日本準(zhǔn)備將位于神戶市的“富岳”超算與量子計(jì)算機(jī)聯(lián)通，由雙方聯(lián)合計(jì)算或分工計(jì)算。量子計(jì)算機(jī)有望在超算難以處理的原子和電子級(jí)別的精密模擬實(shí)驗(yàn)等方面發(fā)揮作用因此將只讓其負(fù)責(zé)核心運(yùn)算。
目前的量子計(jì)算機(jī)運(yùn)行起來(lái)不穩(wěn)定，較易發(fā)生運(yùn)算錯(cuò)誤，所以其運(yùn)算結(jié)果呈現(xiàn)出碎片化的特點(diǎn)。利用超算對(duì)量子計(jì)算機(jī)得出的大量碎片化的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行梳理和補(bǔ)充，將更接近正確結(jié)果。
量子計(jì)算機(jī)研發(fā)活動(dòng)正在世界范圍內(nèi)掀起激烈的競(jìng)爭(zhēng)。2019年，谷歌研制的一款量子計(jì)算機(jī)僅用大約3分鐘就完成了超算需要一萬(wàn)年才能完成的運(yùn)算。日本理化學(xué)研究所也在研發(fā)首臺(tái)國(guó)產(chǎn)量子計(jì)算機(jī)，并將安裝在玉縣和光市。
谷歌的目標(biāo)是，在2029年制造出克服所有現(xiàn)有問(wèn)題的“成熟型”量子計(jì)算機(jī)，并正式投入商用。
理化學(xué)研究所則力爭(zhēng)將正在研發(fā)的量子計(jì)算機(jī)與運(yùn)算速度排名世界第二的“富岳”超算組合使用，搶在谷歌之前于2025年前后投入商用。
理化學(xué)研究所還呼吁企業(yè)通過(guò)豐田汽車、日立制作所等企業(yè)參與的磋商機(jī)制，使用量子計(jì)算機(jī)和超算聯(lián)合搭建的計(jì)算平臺(tái)。日本2023年度還將設(shè)立專門機(jī)構(gòu)，研究運(yùn)算方法，并開發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)量子計(jì)算機(jī)與超算順利交換數(shù)據(jù)的技術(shù)。
量子計(jì)算機(jī)有望左右制藥、能源、汽車、金融等諸多行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。量子計(jì)算機(jī)可用于精確預(yù)測(cè)物質(zhì)的電子狀態(tài)，以及研發(fā)具有新功能的材料或具有劃時(shí)代意義的電池。
超算和量子計(jì)算機(jī)還有望在半導(dǎo)體材料的研發(fā)和需要處理海量數(shù)據(jù)的人工智能技術(shù)等領(lǐng)域有所作為，其在經(jīng)濟(jì)安全領(lǐng)域也將發(fā)揮重要作用，掌握相關(guān)技術(shù)的必要性不斷上升。雖然美國(guó)國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司（IBM）制造的量子計(jì)算機(jī)已經(jīng)安裝在川崎市，但與海外相比，日本的研發(fā)進(jìn)度仍顯滯后。國(guó)內(nèi)企業(yè)中，富士通將率先于2023年度推出試驗(yàn)機(jī)。
與超算配合完成的“混合型”協(xié)同運(yùn)算正在成為世界潮流。歐盟2022年10月在德法意等國(guó)的6個(gè)地點(diǎn)設(shè)立了基地，宣布構(gòu)建超算與量子計(jì)算機(jī)一體化運(yùn)用的運(yùn)算平臺(tái)。
設(shè)想中的用途包括，在虛擬空間中以“數(shù)字孿生”的形式構(gòu)建人的分身、提高新藥研發(fā)速度，以及優(yōu)化物流網(wǎng)絡(luò)以削減燃料成本。在美國(guó)，亞馬遜推出的云計(jì)算服務(wù)AWS也將力爭(zhēng)提高量子計(jì)算機(jī)與現(xiàn)有超算的協(xié)作水平。
波士頓咨詢公司預(yù)測(cè)，量子計(jì)算機(jī)將在2040年前后創(chuàng)造最高可達(dá)8500億美元的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。量子計(jì)算機(jī)提前投入商用也有可能加速其市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)大。
