緊跟穀歌微軟步伐，亞馬遜在量子計算領域加速布局|硬科技

本周二，亞馬遜雲AWS在re:Invent大會上宣布推出自家量子計算服務Braket預覽版，並成立AWS量子計算中心和亞馬遜量子解決方案實驗室，正式在量子計算領域謀劃布局。

在經典計算中，信息以比特（bit）形式存儲，每個比特在特定時刻隻有0或1一個狀態。而量子計算中，信息以量子比特（qubit）存儲，量子比特是0和1的疊加態，既可以是0，也可以是1，使得一個量子比特可以完成兩個比特才能完成的並行運算。當係統中有N個量子比特時，其所能包含的信息將呈指數級增長。因此，借助量子力學，打造量子計算機成為可能。在部分領域，如加密技術、基因工程和通信行業具有應用空間。

波音公司副總裁Charles Toups稱，波音正計劃與AWS合作，通過量子計算技術來探索航空業亟待解決的一些問題，包括基礎材料研究和確保通訊安全等。

三大已公布事項中，量子計算服務Amazon Braket最受關注。在量子力學中，“Braket”一詞為中文的狄拉克符號係統，該係統是量子力學中廣泛應用於描述量子態的一套標準符號係統。在實際應用環節，則是AWS與D-Wave、IonQ和Rigetti等量子計算硬件公司合作，通過AWS的雲端平台來連結這些已在實驗室或數據中心內有量子計算機的公司，進而完成運算。

在媒體溝通環節，AWS技術副總裁Bill Vass表示，無論如何，客戶企業應該開始嚐試這項技術，為量子時代做準備：“我們與數百名希望開始學習使用量子計算機的客戶進行了交談。” 亞馬遜還成立了一個谘詢小組，以幫助客戶確定量子計算如何幫助他們的業務。不過，他拒絕透露AWS在量子計算領域投入了多少資金，僅表示該項目花費不菲。

AWS希望大幅增加量子硬件被世人認識、使用的機會。在接受界麵新聞記者采訪時，AWS副總裁、首席布道師Jaff Barr表示，量子計算機需要不斷挖掘技術潛力，基於充分的基礎設施供給支持，深度開發延展技術可用空間。在他看來，量子計算技術目前仍不成熟。

作為一種早期技術，AWS可以提供的支持是打造環境，提供基礎設施和資源，讓科學家和開發人員有機會去嚐試量子計算機各方麵的開發工作，比如說電路開發，仿真模擬等，以積累在量子計算機方麵的知識和能力。

通過Amazon Braket，開發人員可以開始構建量子算法和基本應用程序，然後在AWS以及合作夥伴提供的量子硬件上進行測試。AWS稱，將提供大量預安裝的開發工具、範例算法和實作教學，以協助新使用者開始使用混合和經典量子算法。

有媒體分析，對AWS而言，Amazon Braket的模式可降低風險，因為不會讓自身負擔建造量子計算機的成本。對於合作夥伴來說，AWS為他們提供了其他渠道難以達到的影響力。另一方麵，開發人員和研究人員可以經由單一接口存取這些工具，進而更容易地找出最適合他們的方法。

同時AWS也為量子計算研究新設了亞馬遜量子解決方案實驗室，撮合有量子運算需求的機構跟其他機器學習、高性能計算（HPC）領域的專家合作。通過設立量子計算研究中心，亞馬遜也開始投入一些長期性的研究。

在摩爾定律推進越來越困難的當下，量子計算機成功吸引了各大科技企業的目光，包括微軟、英特爾、IBM、穀歌等。

2018年1月，英特爾展示了49量子比特的超導量子測試芯片“Tangle Lake”。今年1月，IBM在2019年度國際消費電子展（CES）上發布了一款可商用的量子計算機係統“IBM Q System 1”，及應用該係統的量子計算機IBM Q。穀歌的研究人員在今年10月表示，他們已經打造出一台運算能力遠遠超過經典計算機的量子計算機，他們的量子係統用3分20秒就完成了美國能源部超級計算機Summit需要花費1萬年才能完成的計算，實現所謂的“量子霸權”。

對於當前量子計算進展，英特爾研究院院長Rich Uhlig稱，如果把量子計算商業化比作一場馬拉鬆比賽，現在才剛剛跑完一英裏。在量子計算商業化進程中取得的重要裏程碑值得認可和慶祝，並需要在此基礎上不斷進步。他進一步指出，目前在量子計算領域，更應關注如何構建能夠用於解決棘手挑戰的係統，即“量子實用性”。

在提供量子計算算力服務上，和AWS類似，微軟和IBM也允許用戶在各自的雲服務上測試量子計算硬件。微軟在11月發布了基於雲計算的量子計算工具，公司級用戶可以使用這些工具來加速傳統計算機上的計算。當前，AWS和微軟在雲計算領域占據主導地位。2018年，兩家公司共同占據了全球60％的雲計算市場。