2022.03.03 05:58 臺北時間

【量子電腦撼全球1】比超級電腦強上15億倍 它讓傳統電腦淪落伍算盤

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財經理財
IBM在2019年CES上亮相的「Q System One」,成為大眾對量子電腦深刻的第一印象。(翻攝自IBM官網)
IBM在2019年CES上亮相的「Q System One」,成為大眾對量子電腦深刻的第一印象。(翻攝自IBM官網)
過去只有學界積極關注,業界卻乏人問津的量子電腦,近2、3年卻引來大量資金投入,相關新創每一輪募資,往往都是數十億美金起跳,不僅被科技業喻為「下世代運算工具」,更成下一塊「新金礦」。
2019年1月,在美國消費性電子(CES)展中,科技巨擘IBM攤位上展出一盞全身鍍金,猶如華麗水晶吊燈的機器,瞬間成為全場焦點,前往觀看的人群絡繹不絕,它正是IBM研發、廣為人知的「Q System One」,也是量子電腦第一次映入大眾視野。
當全球都還對量子電腦一知半解、懞懞懂懂之際,同年10月,全球網路巨擘Google在《自然》(Nature)期刊上發表了讓世界震驚的研究成果——Google全新研發的量子電腦「Sycamore」只花了短短200秒,就解決了全球最強超級電腦需要耗時1萬年才能處理完的複雜運算任務,整整縮短15億倍的時間。
而後,不管在美國,還是中國,一間又一間打著量子電腦名號的新創公司接連上市,募得資金隨便都是上億美元起跳。像是在2015年成立的芬蘭量子計算新創公司IQM,一上市便籌得21億美金(約新台幣600億元),是成立時的整整1,000倍。
台大IBM量子電腦中心主任張慶瑞向本刊透露,過去幾十年來只有學界關注的量子電腦,近2、3年政府、業界,開始有大量資金投入。
「大家都眼睛一亮,想說到底發生什麼事?看到股價漲這麼多、全球科技大廠也都開始投入,量子電腦是不是真的是一塊『金礦』?關注的人、企業資金也自然開始大量湧入。」看到越來越多企業投入,投入研究多年的台大IBM量子電腦中心主任張慶瑞興奮地對本刊說。
研究學者們深感興奮,但各界好奇,量子電腦與傳統電腦有何不同?究竟會對人類的生活又將造成什麼翻天覆地的改變?
簡單來說,量子電腦和目前常用的傳統電腦一樣,都是一種算力(電腦運算能力),但計算原理卻截然不同。傳統電腦是以「基本位元(bit)」來計算,不是0就是1,計算問題時,就像是一種單一樂器在演奏;而量子電腦卻是由「量子位元(qubit)」組成,不僅可以0和1同時進行,還能無限疊加,就像交響樂團,一次可以演奏多種樂器、處理不同的狀況。
如此一來,在計算資訊量極其龐大的情況下,量子電腦不僅能大幅縮短計算時間,甚至能算出過去傳統電腦花幾十、幾百年都算不出來的東西。當量子位元數量愈高,電腦的算力就會以指數級別向上飆升。「傳統電腦需花上萬年才能計算的線性代數難題,未來量子電腦只要幾分鐘便可解決。」張慶瑞表示。
但是,業界人士預估,動輒數億美元的量子電腦,要從現在如水晶吊燈般的體積走入「小型化」,讓企業都買得起,至少得5到10年;若要像手機、筆電一樣人手一台,那至少也是20年後的事。就如同人類發明第一台電腦,猶如一個足球場般大,但當時誰又能想到,如今會成為人人必備的生產力工具,若量子電腦有朝一日開始普及,傳統電腦恐步上「算盤」的後塵。
更新時間|2023.09.12 20:41 臺北時間
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