在金融、生命科学、交通、通信等行业，想要获得新突破、啃下硬骨头，每时每刻都需要进行大量计算。受限于传统经典计算机的计算能力，行业变革与飞跃面临重重挑战。近日，北京科技企业玻色量子发布新一代550计算量子比特的相干光量子计算机——“天工量子大脑550W”，比经典计算在实际应用问题上实现数万倍加速，而量子计算与人工智能融合，将推动量子实用化再进一步，为各行各业装上量子计算的“超强大脑”。

一眨眼工夫完成巨量计算

量子计算究竟有多快？仅仅需要一眨眼工夫的1%。男子手持一瓶矿泉水从头顶抛开、掉落到地板上，全程只有500多毫秒，几乎就在眨眼之间。

“量子计算机完成一次巨量规模计算的过程，只需要5.4毫秒，也就是刚刚这个矿泉水瓶掉落所需时间的约1%。”北京玻色量子科技有限公司创始人、COO马寅用矿泉水瓶落地的过程做起了量子计算效率的直观演示。

在这5.4毫秒的时间里，量子计算机完成的计算量已是恒河沙数——2的550次方，一个难以用文字描述的天文数字。

马寅举例解释道，假设自己打车从A点去B点，中间有550个路口，每个路口可以有直行、拐弯这两种选择，整个行驶路线的可能性就是2的550次方种，而在5.4毫秒的时间里，量子计算机就已经从2的550次方种路线方案里，计算出了最优选。

基于这一计算能力的差异，当成百上千辆车同时出行时，对传统计算机来说，规划最优路线无疑是一项很大的挑战，需要占用巨大的算力资源，而量子计算机可以大大加速这类问题的求解，为车辆规划出全局最优的出行路线。“以前需要数天才能解决的问题，如今几分钟就能完成求解。”技术人员说。

探秘基因优化投资都能干

相干光量子计算机的计算能力超凡，堪称“超强大脑”。在金融、通信、生命科学领域，它已经开始发挥作用。

“一旦用上量子计算机，你的基金经理能在毫秒级的时间里分析全盘的股票及历史信息，并迅速采取最佳策略、抢占市场份额。”马寅说。

在探秘生命科学“无人区”的路上，量子计算机也将大显身手。“我们的高通量测序等技术每天处理的数据量巨大，急需探寻新的计算方式来应对挑战。”华大生命科学研究院量子计算团队负责人黄俊翰说。据悉，其团队近期已与玻色量子合作，用量子计算机进行单细胞组学等相关研究。

落地成本从千万元到千元

在金融、人工智能、通信、生物医药、交通等领域，量子计算机正加速从实验室走进各行各业，从科研、试用走向真机“实战”。记者获悉，玻色量子已成功实现550个专用光量子比特的稳定制备和操控，实现光电混合计算。马寅透露，公司将于今年实现量子计算机商用机的交付，这也将成为北京首台实现商业化交付的量子计算机。

量子计算也正在以普惠方式走进更多领域。一台量子计算机的造价成本约千万元，对于一般的技术开发者而言无疑难以承受。“我们把需要千万元才能买到的量子计算机变成量子云服务，技术开发者通过云上访问，千元左右就能获得量子计算能力。”马寅说。

编辑/谭卫平