多年来，Google 一直在将时间和金钱投入一个雄心勃勃的梦想：开发能真正执行的量子电脑。现在它正在考虑将量子运算应用到商业中。
据彭博报导，最近几个月 Google 开始让一些科学实验室和 AI 研究者，透过网络访问其量子电脑。据称，Google 的目的是推动新技术相关的工具和应用开发，并最终将其变成更快更强大的云端运算服务。
彭博还获得一份展示 PPT，里面介绍了量子电脑的硬件和一个称为“胚胎量子资料中心”（Embryonic quantum data center）的新实验室。软件部分则包括一个名为 ProjectQ 的计划，这是一个开源计划，目的是让开发者为量子电脑编写程式。
史丹佛大学量子运算研究员 Peter McMahon 评价称：“他们很开放，正在开发量子运算硬件，而且在未来的某个时候，会以云端服务的形式提供服务。”
量子系统能解决传统电脑无法处理的问题，比如帮助了解原子和其他微粒子如何工作。不过量子电脑仍处于需要长期研究的阶段，而且也备受质疑，目前这还不清楚它是否比现有的超级电脑更好。
（Source：Flickr/IBM Research CC BY 2.0）
2014 年，Google 表示在开发自己的量子电脑。今年早些时候，表示系统将在 2017 年底之前证明其“量子霸权”（quantum supremacy），即在特定运算上的性能超越所有现存电脑。
Google 曾说过，正在开发的是有 49 个量子位元的机器，不过还不清楚是不是会向外部提供服务。但就算 Google 证明了其“量子霸权”，这仍是理论上的测试。MIT 的 Seth Lloyd 教授认为，想要开发出有用的应用，系统至少应该有超过 100 个量子位元。
理论量子运算的一个分支是密码学，即以比当前电脑更安全的方式传输资料。Lloyd 十多年前在一次会议上，与 Google 创始人拉里‧佩吉和谢尔盖‧布林讨论了这些理论。当时他俩被迷住了，而 Lloyd 还详述了一种应用量子加密的方法，可让用户在不向 Google 透露查询请求的情况下搜寻。
几年之后，Lloyd 再次遇到佩吉和布林，并再次提出这个想法。与 Google 的商务部门沟通后，两位创始人表示不感兴趣，因为公司的广告系统很依赖了解用户搜寻的内容。
而如今，Google 似乎对量子运算的应用有了把握，并在努力将其商业化。IBM 也同样如此，这会让快速增长的云端运算市场呈现新的竞争状态。劳伦斯利佛摩国家实验室的科学家 Jonathan DuBois 认为，Google 的计划也很明确，就是透过云端服务开拓量子运算市场，并承诺政府和学术研究者免费使用。
在早期提供免费服务，来点燃外界对新硬件的兴趣，也符合 Google 一直以来的云端运算战略。今年 5 月推出新一代 AI 芯片 Cloud TPU，以云端服务的形式提供，且一些学术研究者也免费获得这服务。
就目前来说，量子电脑是需要特别照料的庞大怪兽，比如需要深度制冷，所以更有可能透过网络的方式租用，放在公司的资料中心。如果机器速度快得多，必将成为云端服务的主要竞争优势。理论上，量子电脑将大大减少运算时间，为云端服务提供巨大的降价空间。
（Source：微软）
虽然量子运算仍处于初生状态，但竞争的激烈程度并不小。Google 和越来越多公司认为，透过以数百万倍的速度处理重要的任务，会改变运算格局。
今年早些时候，IBM 的云端服务开始对外提供量子电脑服务 IBM Q。5 月时，IBM 为这一仍处于测试阶段的服务增加了 17 个量子位元（qubit）的原型量子处理器。
而早在 2005 年，微软就建立了 StationQ，由数学家 Michael Freedman 带领，从事量子运算基础研究。经过十多年的研究，2016 年底时微软终于宣称，将着手量子运算工程样机研发，要把十多年的量子电脑研究付诸于实践，并且豪言，自己的量子电脑能击败 Google 和 IBM 的样机。
中国也不甘落后，5 月中国科学院宣布最新成果，由中科大、中国科学院──阿里巴巴量子核算实验室、浙江大学、中科院物理所等单位或公司联合研制的光量子电脑正式诞生。
量子运算领域也涌现了一批新创公司，比如与 Google 有过合作的 D-Wave Systems。除了这家，CB Insights 还在一篇文章中总结了目前量子运算领域值得关注的 12 家公司，其中一家是 Rigetti Computing。这家公司已经从投资者那里获得了超过 6,900 万美元的融资，想为量子电脑开发装置和软件。这家公司在 6 月还公布了一个名为“Forest”的云端服务，让外界试验其新机器。这家公司的创始人 Chad Rigetti 认为，量子运算会变得与 AI 一样热门，不过“这个行业还处于起步阶段，没人造出了可以工作的量子电脑”。
量子电脑备受期待，被认为用途会十分广泛，例如改进太阳能电池板，用于药物发现，甚至化肥开发。很多人拿量子电脑与 50 年前晶体管的发明比较，当时谁又想到会出现手机一样的电子装置呢？如今，量子电脑也处于这个类似的爆发点。
（本文由 雷锋网 授权转载；首图来源：达志影像）
