亞馬遜推新,阿里達(dá)摩院退出,融資規(guī)模大幅下滑后量子計(jì)算還是好生意嗎?
來源:電子發(fā)燒友網(wǎng)
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作者:吳子鵬
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發(fā)布時(shí)間: 343天前
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電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道(文/吳子鵬)在亞馬遜的“AWS re:Invent 2023”活動(dòng)中,其云計(jì)算部門AWS宣布推出兩款新的自研芯片,分別是Graviton4和Trainium2。對于這兩款芯片,電子發(fā)燒友網(wǎng)都進(jìn)行了跟蹤報(bào)道,其中本文將重點(diǎn)聚焦AI量子芯片——Trainium2。同時(shí),基于Trainium2芯片的發(fā)布,我們不僅會(huì)聯(lián)想到數(shù)日前的新聞:阿里達(dá)摩院裁撤量子實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)室以及儀器設(shè)備均捐給浙大。那么兩則新聞綜合來看,量子計(jì)算在當(dāng)前這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)對于企業(yè)而言,還是好生意嗎?Trainium2是亞馬遜量子運(yùn)算團(tuán)隊(duì)的最新成果,主要在量子糾錯(cuò)方面有很大的改變。亞馬遜計(jì)算部門資深副總裁Peter DeSantis在介紹Trainium2芯片時(shí)表示,亞馬遜量子運(yùn)算團(tuán)隊(duì)在量子糾錯(cuò)有重大的進(jìn)展,以邏輯量子位元的方式,將比特翻轉(zhuǎn)(Bit-flip)與相位反轉(zhuǎn)(Phase-flip)錯(cuò)誤分開,從而推出了Trainium2芯片。按照Peter DeSantis的描述,Trainium2芯片采用被動(dòng)糾錯(cuò)方法,可將錯(cuò)誤率降低100倍,即千分之一的錯(cuò)誤率“0.1%”;另外,硬件過熱現(xiàn)象相對預(yù)期減少6倍。和上一代產(chǎn)品相比,Trainium2芯片能夠帶來4倍的性能提升和2倍的能效提升。在亞馬遜的規(guī)劃里,Trainium2芯片類型的量子芯片將能夠?yàn)槿斯ぶ悄苣P陀?xùn)練帶來巨大的性能提升,除了支持傳統(tǒng)的OpenAI ChatGPT等人工智能聊天機(jī)器人及其競爭對手運(yùn)行的基礎(chǔ)模型,還會(huì)有初創(chuàng)公司Databricks和OpenAI的競爭對手、亞馬遜支持的Anthropic基于Trainium2芯片做新的模型架構(gòu),這預(yù)計(jì)也將帶來4倍的模型性能提升。不過,上述很多都是預(yù)期效果,正如Peter DeSantis自己談到的,Trainium2芯片雖然在量子糾錯(cuò)方面有重大的進(jìn)展,但現(xiàn)在量子計(jì)算依然處于“非常早期的階段”。阿里達(dá)摩院裁撤量子實(shí)驗(yàn)室
和亞馬遜這邊鑼鼓喧天形成強(qiáng)烈對比的是,就在日前,阿里達(dá)摩院向媒體確認(rèn),阿里達(dá)摩院裁撤量子實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)室以及儀器設(shè)備均捐給浙大。對于實(shí)驗(yàn)室人員的去留,阿里達(dá)摩院并沒有公開回應(yīng),不過浙大方面表示會(huì)接受一部分實(shí)驗(yàn)室相關(guān)人員,最終原則還是雙向選擇。根據(jù)此前的傳聞,由于預(yù)算及盈利等原因,阿里巴巴達(dá)摩院量子實(shí)驗(yàn)室或已解散,并裁減多名員工。對于這則傳聞,阿里達(dá)摩院沒有藏著掖著,很快就確認(rèn)了實(shí)驗(yàn)室裁撤的消息,不過人員安排沒有給出官方回應(yīng)。這則消息多少讓人有些唏噓,2022年量子計(jì)算作為阿里達(dá)摩院的重點(diǎn)項(xiàng)目,并在該年度公布了重大積極進(jìn)展。2022年6月28日,達(dá)摩院開拓新型量子比特平臺的研究,在全球物理學(xué)頂刊《Physical Review Letters》最新第129期上發(fā)表,并被選為“編輯推薦”文章。《Physical Review Letters》期刊評議認(rèn)為,達(dá)摩院成果在新型比特fluxonium的單一系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了與主流transmon量子比特可相匹敵的高精度,可視為該領(lǐng)域一里程碑,也必將激發(fā)未來更多fluxonium及其他超導(dǎo)量子平臺的研究創(chuàng)新。2015年,阿里達(dá)摩院量子實(shí)驗(yàn)室前身“量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)室”正式成立,由阿里云和中國科學(xué)院共建。成立不久后,2017年9月,實(shí)驗(yàn)室就挖來了世界頂級量子計(jì)算科學(xué)家、密西根大學(xué)終身教授施堯耘,主要推進(jìn)量子計(jì)算落地。2017年,阿里達(dá)摩院正式成立,在成立一周年的2018年云棲大會(huì)上,時(shí)任阿里巴巴CTO張劍鋒表示,“達(dá)摩院正在準(zhǔn)備建立自己的量子實(shí)驗(yàn)室,并準(zhǔn)備在未來2-3年內(nèi)開發(fā)量子芯片,希望量子計(jì)算能與阿里巴巴的平臺進(jìn)行融合?!?/span>到2021年,僅用了短短幾年時(shí)間,阿里達(dá)摩院在杭州、北京、上海、新加坡、以色列、西雅圖、硅谷等全球8個(gè)地區(qū)設(shè)立了研究中心,延攬知名高校教授30多人、IEEE Fellow 級別科學(xué)家10多人,阿里達(dá)摩院量子實(shí)驗(yàn)室是主要成果之一,也是重點(diǎn)項(xiàng)目。然而,目前在阿里達(dá)摩院官網(wǎng),量子實(shí)驗(yàn)室的信息已經(jīng)被清空了,連同招聘信息也一同下架了。在阿里達(dá)摩院量子實(shí)驗(yàn)室此前的規(guī)劃中,預(yù)計(jì)到2025年,量子模擬將達(dá)到當(dāng)今世界最快的超級計(jì)算機(jī)的水平,初步應(yīng)用于一些目前無法解決的重大科技難題。后面還有2030年規(guī)劃。不過,現(xiàn)在只能期盼浙大繼續(xù)這項(xiàng)偉大計(jì)劃了。一些人將阿里達(dá)摩院裁撤量子實(shí)驗(yàn)室形容為“民企科研的眼淚”,倒是也算形象,面對量子計(jì)算這種長周期、高風(fēng)險(xiǎn)、高投入、高回報(bào)的項(xiàng)目,受制于市場的壓力和競爭的激烈,阿里巴巴此時(shí)放棄定然有無奈和無力感,但畢竟曾經(jīng)擁有,也算是可歌可泣。量子霸權(quán)雖好,但時(shí)機(jī)未到
在量子計(jì)算領(lǐng)域,有一個(gè)很霸氣的名詞叫量子霸權(quán)——代表量子計(jì)算裝置在特定測試用例上表現(xiàn)出超越所有經(jīng)典計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力。當(dāng)然,在國內(nèi)更喜歡叫量子優(yōu)越性。2019年,谷歌宣布自己率先實(shí)現(xiàn)了量子霸權(quán)。2020年初,阿里達(dá)摩院量子實(shí)驗(yàn)室通過量子電路模擬器太章2.0模擬了谷歌宣稱實(shí)現(xiàn)“量子優(yōu)越性”的量子電路。隨后在2020年底,達(dá)摩院量子實(shí)驗(yàn)室將這些研究成果和案例進(jìn)行了開源。同樣在2020年底,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士團(tuán)隊(duì)公布成功建造76個(gè)光子的量子計(jì)算機(jī)“九章”。一經(jīng)面世就震驚了世界,九章量子計(jì)算機(jī)在高斯玻色取樣速度對比中,僅僅用了200秒就完成了超級計(jì)算機(jī)“富岳”需要6億年完成的計(jì)算任務(wù)。也就是說,九章量子計(jì)算機(jī)比超級計(jì)算機(jī)快了100萬億倍!2019年—2022年可以說是全球量子計(jì)算發(fā)展的黃金4年,一大波企業(yè)和科研院所進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域,并陸續(xù)取得了世界領(lǐng)先的成果。就像阿里達(dá)摩院量子實(shí)驗(yàn)室,這期間該實(shí)驗(yàn)室完成了Lab-1、Lab-2兩座硬件實(shí)驗(yàn)室的建設(shè),并于2022年3月在fluxoniu量子芯片上,實(shí)現(xiàn)了單比特操控精度和兩比特iSWAP門操控精度全球同類最佳的成績。更讓行業(yè)歡呼的是,2022年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),獲獎(jiǎng)?wù)呤前⑻m·阿斯佩克特(Alain Aspect)、約翰·克勞瑟(John F. Clauser)、安東·塞林格(Anton Zeilinger),表彰他們通過光子糾纏實(shí)驗(yàn),確定貝爾不等式在量子世界中不成立,并開創(chuàng)了量子信息這一學(xué)科。無論是量子霸權(quán),還是量子控制,或者是諾貝爾獎(jiǎng),這些工作實(shí)現(xiàn)之后定然會(huì)有喜悅,但是當(dāng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)抬起頭去看,發(fā)現(xiàn)未來的路依然充滿荊棘且長路漫漫。2023年資本開始變得謹(jǐn)慎,根據(jù)The Quantum Insider數(shù)據(jù),2023年上半年全球量子計(jì)算企業(yè)融資的規(guī)模僅為500億元,不足去年同期1200億美元的一半。從實(shí)現(xiàn)時(shí)間點(diǎn)來看,包括IBM研究院院長達(dá)里奧·吉爾(Dario Gil)基本認(rèn)同,量子計(jì)算爆發(fā)最少也要到2030年之后,2050年可能才會(huì)出現(xiàn)真正的規(guī)模效應(yīng)。美國波士頓咨詢公司發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計(jì)到2050年量子計(jì)算機(jī)會(huì)有望創(chuàng)造出8500億美元的利潤。波士頓咨詢公司的預(yù)期是,全球需要在2040年之后才能體會(huì)到量子計(jì)算。總結(jié)而言,量子計(jì)算是一個(gè)長周期的項(xiàng)目,并且資金需求量極大。波士頓咨詢公司在報(bào)告中指出,量子計(jì)算的第一推動(dòng)者是政府,目前美國處于第一梯隊(duì),中國、英國和歐盟處于第二梯隊(duì)。
第二推動(dòng)者是企業(yè),美國無論是巨頭企業(yè),還是初創(chuàng)企業(yè)也都處于領(lǐng)先位置。美國擁有全球最多的量子計(jì)算初創(chuàng)企業(yè),且美國的初創(chuàng)公司在這一領(lǐng)域有大量投資。當(dāng)然,國內(nèi)的華為、騰訊、百度這些巨頭也都有自己的量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)室。另外,波士頓咨詢公司發(fā)布的一項(xiàng)數(shù)據(jù)值得關(guān)注,國內(nèi)的量子計(jì)算圈子更加封閉,大約80%以上的投資都是來自國內(nèi)。近一段時(shí)間,國內(nèi)資本投資明顯轉(zhuǎn)冷,量子計(jì)算這種長期項(xiàng)目估計(jì)會(huì)率先受到?jīng)_擊。總體而言,量子計(jì)算已經(jīng)體現(xiàn)出自己的優(yōu)越性,因此這項(xiàng)技術(shù)會(huì)是全球主要國家和地區(qū)競爭的焦點(diǎn),且會(huì)是一場持久戰(zhàn)。不過,量子計(jì)算長線的大規(guī)模投資,對于現(xiàn)階段國內(nèi)企業(yè)而言確實(shí)是一個(gè)不小的負(fù)擔(dān),如果企業(yè)想保證盈利,此時(shí)果斷摒棄量子計(jì)算項(xiàng)目也不失為一個(gè)好選擇,在后續(xù)的二三十年里,可以再選擇合適機(jī)會(huì)入局。