來源: 南方都市報 2017年5月,科技界迎來了一則重磅消息:世界上第一臺超越早期經典計算機的光量子計算機在中國誕生。隨著技術的不斷發展,2019年1月,IBM 也宣布發布世界上第一臺獨立的量子計算機 IBM Q System One。近年來,隨著量子計算產業的熱潮在全球興起,一場圍繞量子計算的全球競賽已鳴槍開跑。 對于熟悉經典計算機的人們而言,量子計算機既熟悉又陌生。通俗來說,與經典計算機一樣,量子計算機的目的也是提供算力,但兩者的工作原理和優勢卻有很大區別。 “在算力需求不大的應用場景下,經典計算機其實更占上風。但到了算力需求較大的時候,量子計算便能帶來更快、更好的結果。”量旋科技創始人、CEO項金根如是說。 雖然量子計算機還并未像經典計算機一般普及,但現階段已有許多企業開始致力于量子計算機的產品化,量旋科技就是其中之一。自2018年成立后,量旋科技已經研發出多款小型的桌面量子計算機核心產品。 在積極培育新興產業和未來產業的背景下,量子信息技術作為培育未來產業、構建新質生產力、推動高質量發展的重要方向之一,正在成為釋放新質生產力的一種新動能。近期,南都·灣財社推出《新質·中國造》,深入千行百業,遍訪灣區企業,解鎖灣區新質生產力,共探高質量發展之道。本期走進深圳量旋科技有限公司,對話量旋科技創始人、CEO項金根。 “三清博士”跨行從商 本碩博都畢業于清華大學,項金根是一名典型的“三清博士”。然而,與大部分導師深耕學術不同,從小生長在浙商環境中的項金根更喜歡做產品,性格的偏好是其轉戰商界的主要原因。本科階段,項金根就研發過一臺小型化工業CT機,可代替大型設備進行測試,而這個產品,也為其創業期間研發便攜式的桌面型產品打下了基礎。 轉戰商界,單憑一腔熱血是不夠的。項金根表示,自己并不是從學術界直接轉型創業者,為了積攢經驗,他也曾在各大公司歷練,比如世界五百強企業SAP(德國軟件公司),及一些初創的公司。 創業初期,在其妻子——量旋科技聯合創始人兼首席科學家曾蓓從事量子計算科研工作的影響下,兩人瞄準量子計算產業化的機遇,才選擇在2018年走上創業道路。 彼時,“第一桶金”也為公司的成立開了個好頭。在公司注冊之前,量旋科技就順利拿到了第一筆融資。 項金根坦言,量旋科技的創業路線也一定程度上受到IBM(國際商業機器公司)的影響。2016年,IBM全球首推量子計算云平臺,讓量子計算真正走進大眾視野,“那時我們就有了一些想法,隨著公司漸成規模,現在更是打算將所有的精力都投入其中。” 隨著技術的進步,量旋科技關于創業路線的想法也在不斷完善。“2017年的想法是要做超導量子計算機,但實際上我們也知道面臨一些困難,因為資金投入量比較大。”在項金根看來,作為一家初創公司,可能需要先做一些現實的東西讓團隊活下來,“比如一個可以盡快產業化的技術路線,這就是桌面型核磁量子計算機的研發思路。” “一方面,我們的量子計算機肯定要滿足大家的需求,也就是做產業化,能讓大家用得上。另一方面,又必須要能夠解決各種各樣的場景通用問題,可以應用在各個行業。要實現這個長遠的目標,最終就是要實現通用的量子計算機,這是未來的一個很重要的發展方向。”循著這個路徑,量旋科技開啟了行業探索之路。 實現國產量子計算機首次出口海外發達國家 據項金根介紹,由于受限于較高的入門門檻和有限的專業人才,國內從事量子計算的公司只有幾十家,且大體量的公司非常少,這種情況并不利于行業發展。 “由于大家對量子計算比較陌生,所以會以為非常難懂。其實在量子計算這個名詞中,計算是主語,量子只是個形容詞或定語,它并沒有完全用到量子力學的所有規律,我們只需要用到其中幾條假設,且不需要去探究這條假設是如何來的。量子計算的入門門檻并沒有那么高,大家不要被‘量子’這個詞給嚇到。”項金根笑言,作為從業者,他也呼吁對此這一學科感興趣的同學不要因為名字望而卻步,都可以來學習一下量子計算。 瞄準了教育級產品賽道,2020年,量旋科技發布了全球首臺桌面型核磁量子計算機(2比特)“雙子座”。這臺小小的桌面量子計算機十分便攜,定價在5萬到40萬之間,很快吸引了許多學校的關注。項金根表示,桌面型量子計算機的誕生正是致力于培養更多的量子計算人才。 項金根透露,目前在全球范圍已經有超過100所學校與量旋科技展開合作,其中海外客戶就占到了70%,包括杜克大學、滑鐵盧大學、西澳大利亞大學、東京大學、奧斯陸城市大學、清華大學、復旦大學、北京理工大學、深圳中學等國內外頂尖學校。 其中,其銷至挪威奧斯陸城市大學和澳大利亞西澳大學的兩臺“雙子座”桌面型核磁共振量子計算機,更是首次實現了國產量子計算機出口到海外發達國家。 “但桌面型量子計算機還有一個缺點,就是它的比特數不夠多,這意味著它的算力就不夠強。要突破量子計算機高算力瓶頸,就需要更多比特,那就是另外一條路線,即超導量子計算機路線。” 項金根介紹,超導量子計算機主要面向產業級和高端的科研級客戶,“比如中石油、中石化、中移動、電信等需要高算力應用場景的終端客戶,以及制藥研發的終端客戶,還有像超算中心云平臺這種算力提供者。” 其中,量子芯片是超導量子計算機中最核心的部分。項金根說,“這就像電腦里的CPU,主要提供計算功能。但只有CPU是不完整的,它還需要一個主板來進行控制。那么量子計算機也類似,除了量子芯片,我們也需要一個測控系統。” 因此,在對外銷售上,超導量子計算機共有三款產品,一個是量子計算機整機,另外兩款是量子芯片和測控系統,均可單賣。“量子芯片的售價與比特相關,比特越多售價越貴。 針對超導量子計算機的研發,量旋科技建設了一條完整的實驗室產線。從芯片設計、加工到測試系統研發、整機集成,全鏈條加工是超導量子計算機的研發特點。而對于桌面型這種小型化的量子計算機,公司主要負責包括研發、設計與集成調試環節在內的大部分環節。 經過6年的發展,量旋科技已經初具規模。項金根透露,目前量旋科技的團隊規模已拓展至70人左右,其中研發成員超過40人,約占公司總人數的60%。 不過,同大多研發型企業一樣,量旋科技每年的研發投入占比較大。項金根坦言,“公司的研發投入和營收幾乎一致。” 這種情況下,量旋科技如何保持“造血能力”?項金根表示,“公司目前的營收可以滿足人員和研發的支出,基本能夠實現盈虧平衡。而在加強技術方面,特別是對大設備的采購,我們會根據融資的節奏來。”目前,量旋科技已經實現四輪融資,對未來的發展有信心。 2050年之前或迎來量子計算機的“iPhone時刻” 暢想量子計算行業的未來,項金根表示,“這可以從幾個方面來考慮。一方面,一些行業中與量子力學相關的計算問題必須要由量子計算機來解決,經典計算機即使算力比現在強1億倍也解決不了。比如醫藥行業,在研發藥物方面,最理想的情況是可能降低三分之一的成本。除此之外,如果你的算力足夠強,還可以開發出更好的藥物,治療更好的疾病,對人類的健康事業做出大貢獻。” “另一方面,它還可以解決算力的短缺問題。由于傳統半導體算力的制程目前已經快到極限了,這就面臨一個問題,就是單位算力需要的功耗是穩定的,如果我需要更多算力,意味著需要更高的電力能耗。有預測是人工智能需要的算力所對應的能耗,到 2030 年就會占掉全球發電量的45%,這種能源的消耗一直發展下去肯定沒那么現實。” 項金根坦言,這樣就需要一些新的算力,而解決這個問題的方向有兩種,其一就是讓電力越來越便宜,那就是去找新的能源,比如可控核聚變。其二便是去尋找持有更好技術的算力提供者。“比如量子計算這種,它的能耗更低,算力可以更高。” 因此,針對量子計算機的發展方向,在項金根看來,目前主要有兩個方面:一個是提高算力,另外一個就是體積小型便攜化,走進千家萬戶。“這和傳統計算機的發展路線其實是類似的。” 項金根預測,十年內小型的教育型量子計算機,已經可以普及到很多學校了。未來,量子計算機的成本也會繼續下降。 “有一句話這樣說,人類總是高估短期的發展速度,低估長期的發展速度。”項金根說,“實際上,科技發展是指數上升的,它剛開始可能比線性的慢,但過幾年會更快。所以,量子計算機的iPhone 時刻我們可以暢想,但我認為不會晚于2050 年。” |