新冠病毒的流行给人类带来了许多意想不到的复杂挑战,致使一些日本公司想通过加拿大的量子计算专业知识,寻求新颖有效的解决方案。

无论是为病人选择就近的医疗机构,还是为测试用品制定更高效的运输方案,以及实施科学的社交隔离措施,这些公司都希望量子计算机的超快处理能力,能够帮助世界抵御病毒。

 

加拿大的战略

加拿大已经在安大略省滑铁卢市,建立了一个量子计算生态系统。在那里,多个机构都在从事量子由科研到商业化的工作。不仅仅是加拿大东部,在整个北美国家,也有许多量子技术公司。

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图1|D-wave的量子计算机(来源:D-wave)

官方表示,即便我们现在没有足够大的量子计算机,来让我们完成在经典计算机上无法完成的任务,但这个领域正在飞速发展中。

与经典计算机相比,量子计算有望促进多个领域的突破性发展。例如研制挽救生命的药物,或以惊人的速度完成高难度任务,这项技术的应用前景非常广阔。

量子计算利用并利用量子力学定律来处理信息,从而使量子计算机能够在短时间内,检验大量可能性,以找到解决方案。

 

日本团队的加入

由于预测量子计算,将在关键领域和优化方面,提供指数级加速。全球许多公司,包括日本的一些公司,已经结成联盟,充分利用加拿大公司开发的量子技术。

例如,日本的Denso电装公司[1]、Kyocera京瓷公司[2]和Sigma-i公司[3]都已经加入了加拿大领先的量子计算系统开发商D-Wave公司[4]的项目。

D-Wave公司将其免费的云通道,直接提供给参与研究新冠病毒的工作者们。公司表示,此举是相应加拿大政府的政策。可见,政府对于量子技术解决重量级难题,也是寄予了厚望的。

Sigma-i是一家日本初创量子公司,由日本东北大学发起,旨在促进量子退火算法的工业应用。量子退火通常用于寻找各种计算问题的最优解决方案,例如金融投资组合管理,和物流的路线优化等。

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图2|Masayuki Ozeki(来源:mainichi)

该公司首席执行官Masayuki Ozeki表示,许多日本公司都很期待量子计算的实际应用。他还向日本共同社透露,量子计算的优势可以满足我们在新冠病毒大流行时期的需求,越来越多的人需要运输货物,因此有必要采用最高效的路线进行运输。

通过使用D-Wave的量子计算系统,Sigma-i进行了多项实验,为与新冠病毒相关的问题提供解决方案。例如,如何向全国各地的医疗机构分配稀缺的医疗资源,特别是新冠病毒检测试剂盒。

其他与新冠病毒有关的解决方案类似于,为病人选择最近的医疗场地、开发一个应用程序提供办公室和远程工作人员的最佳组合方案、以及在电影院提供最合适的座位安排以降低感染风险等。

据Ozeki介绍,由于D-Wave的量子系统可以运行混合计算,结合了经典计算机和量子退火的特点,因此Sigma-i可以让数字计算机先完成一部分工作,然后使用量子计算机来解决更具挑战性的问题。

希望越来越多的量子公司之间的合作能够弥合工业界与学术界之间的鸿沟,开创量子计算的新纪元。

 

职人的野心

Ozeki还说,现在的趋势就是,在种种条件的制约下,通过量子计算来提供优化解决方案的工具。我们很高兴有多家公司与我们联系,将我们的工具引入他们的工作场地。而比我们预计得要快的是,一家电影院的经营方,和一家提供影院座位预订服务的公司,对我们的技术也非常感兴趣。

这些工具是否能够参与实际应用,还要取决于疫情状况和政府政策,但不可否认的是其必要性。

尽管Ozeki认为,更大的量子计算机的到来,将对许多领域产生深远影响,包括材料科学及药物研究。但此时此刻,他正致力于智能手机应用程序的开发,这种应用程序将与强大的量子计算相结合,使量子计算更贴近人们的日常生活,例如后勤、行程安排和远程工作等。

当我们人手一部的智能手机上,出现量子计算成果时,我们的生活将会变得更加丰富和轻松。

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图3|智能手机+量子计算(来源:Apple)

 

参考链接:
[1]https://www.denso.com/cn/zh/about-us/company-information/dich/
[2]https://www.kyocera.com.cn/
[3]https://sigma-i.org/
[4]https://www.dwavesys.com/

 

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|编  辑:王嘉雯      |审  校:Zhiyi Li