“遇事不决，量子力学。”曾几何时，量子力学还是人们口中的“玄学”。当前，利用量子力学原理进行有效计算的量子计算正在引领新一轮科技发展的浪潮。

  “万物都是由量子构成的，我们天天生活在量子的世界，但是又感受不到量子。同样的，量子计算让很多人一头雾水，但它却能够在信息安全、药物研发等领域有着魔法般的计算能力和应用价值。”百度量子计算研究所所长段润尧在8月26日举办的“AI呀，我去!”科技沙龙上表示，从量子技术到量子产业之间有着巨大的鸿沟，如果能够跨越这条鸿沟，新的量子革命将会到来。

百度量子计算研究所所长 段润尧

  虽然量子计算的产业化发展仍处于早期阶段，但是随着各大科技公司的介入，量子产业化发展的进程明显提速，尤其是在百度开发的量易伏移动端App问世之后，量子计算已经变得触手可及。在日前的量子开发者大会上，百度发布了超导量子计算机“乾始”和全球首个全平台量子计算软硬一体化解决方案“量羲”，成为全球率先将量子计算推向产业应用的科技企业。

  量子计算产业化面临多个挑战

  无处不在的量子正在悄然改变着人们的生活。8月25日，在北京亦庄百度量子实验室内，一台超导量子计算机首次面世，揭开了量子计算的神秘面纱。

  超导量子计算机的核心由一块量子芯片和一套极低温测试系统构成，看似十分简单，但其威力无穷。据了解，量子计算机最大的特点便是“算得快”，不是一般的快，它有着远超经典计算机的运算速度。段润尧表示，以信息安全领域公钥加密算法RSA为例，传统计算机需要200万亿年，而量子计算机只需要几分钟就可以轻松完成。

百度超导量子计算机“乾始”

  基于这种全新的计算特点，量子计算在基础科学探索、数字经济、人工智能、信息安全等众多领域可以带来魔法般的效果。例如，在药物研发领域，对于传统计算机无法模拟的蛋白质三维结构变化，量子计算机可以轻松搞定;在金融科技领域，如衍生品定价、投资组合优化和风险评估等较为复杂的工作，对于量子计算机来说也不是什么难事。

  近年来，在IBM、谷歌、百度、阿里等国内外科技公司的大力布局下，量子计算技术飞速发展。然而，量子计算从实验室走向产业化还有很长的路要走。首先，量子计算还处于早期发展阶段，其价值需要逐步实现。其次，现阶段量子计算领域的量子硬件和量子服务割裂，量子算力难以转化为用户触手可及的量子服务。再次，量子计算的学科交叉性，使得量子计算的产业化需要多个领域的科研人员、开发者以及合作伙伴通力合作。

  “量子计算机的应用已经没有理论障碍，但实际上，每家公司都在摸着石头过河。”段润尧表示，“有将近70%的大型企业希望能够进行量子计算相关领域的布局，这种布局不一定是直接利用量子计算来解决实际业务，但是企业希望做好量子计算领域相关人才或技术的储备。”

  段润尧认为，量子计算的产业化还需要三大基础：钱、时间和人才。“每一台量子计算机都十分烧钱，钱和时间都是有限的，人才无法速成，很多高校甚至都没有量子计算专业和培养的渠道。”

  百度有望突破量子计算产业化“最后一公里”

  目前，世界各国均紧密围绕量子科技进行布局，你追我赶，竞争十分激烈。2018年，美国通过了《国家量子倡议法案》，计划在量子计算等十个领域投资1000亿美元。2021年3月，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》对外公布，量子信息已被列入优先发展与攻关的前沿领域。

  段润尧认为，在国家政策的大力支持下，每一家大的科技公司都应该做好布局准备，否则将难以应对即将到来的量子产业化时代。

  早在2018年，百度就已经成立了量子计算研究所，开始进行量子计算技术储备与应用路径探索，并先后发布了云上量子脉冲系统“量脉”、云量一体的量子机器学习平台“量桨”、云原生量子计算平台“量易伏”等产品。

  百度积极研发面向产业化的超导量子计算机。2022年8月25日，百度发布了“乾始”超导量子计算机和全平台量子软硬一体化解决方案“量羲”。 “乾始”和“量羲”率先打通了量子硬件、量子软件和量子应用，实现了量子算力到生产力的转化，这使得量子计算产业落地“最后一公里”的问题有望获得突破。同时，各类量子芯片也可以做到“即插即用”，这使得量子计算的门槛降低，用户获得量子算力的方式更便捷，实现“人人皆可量子”。

百度量子平台全景图

  目前，围绕量子计算的产业生态已经初具雏形。IDC报告显示，全球量子计算市场总额有望从2020年的4.12亿美元增长到2027年的86亿美元，6年复合年增长率将超过50%。“只有开发者、科技公司、科研机构等每一个组织都做好自己擅长的事情，才能构建一个健康的量子生态。”段润尧表示。

  随着产业链上下游企业的加入，量子计算正在变得“触手可及”。“为实现‘人人皆可量子’的美好愿景，百度选择把复杂留给自己，把简单留给用户。”段润尧表示，下一步，百度量子将致力于为企业提供制定相应策略、完善解决方案、实时投入资金部署等一系列开源的方案，并赋能人工智能、能源、制造、金融、交通等多个领域，让普通人也可以享受量子时代的美好。