《STEAM》盼望還是炒作? 量子電腦的未來

張瑞雄 2022/04/05 16:02 點閱 2137 次

英文中有一個詞叫做Hope or Hype,對於未來的科技發展,有的是很有希望(Hope),有的是純粹炒作(Hype)。前一陣子聲稱發明了從人的一滴血可以檢測出多種疾病的機器的伊莉莎白霍姆斯,就是炒作的代表之一,她也因而被初判多項罪名成立。

量子計算投資龐大

歷史上從遠古時代的煉金術,到現代的各種先進科技,不乏政府用來愚民或者商人用來賺錢的伎倆。即使連現在所向披靡的人工智慧,也曾經在五十幾年前被視為偽科學,險成曇花一現。所以如何看準某一項科技的可行性而進行投資,對政府和對百姓都是很重要的。

現在除了人工智慧火紅,量子計算緊跟其後,是科技界朗朗上口的一個流行詞,包括谷歌母公司Alphabet、亞馬遜和微軟等大型科技公司,現在在量子計算方面都投入了大量的研發工作。

許多初創公司也如雨後春筍般湧現,其中一些擁有驚人的估值。例如IonQ在去年10月份透過一家特殊目的收購公司(SPAC: Special Purpose Acquisition Company)上市時估值為20億美元。在過去三年中,大部分量子計算的商業活動都以驚人的速度發生。

商業炒作令人憂

最近美國馬里蘭大學的一位研究量子物理的教授曾投書MIT技術評論,明白指出:「我盡可能地支持量子計算,我已經發表了100多篇關於這個主題的技術論文,我的許多博士生和博士後研究員現在都是全世界知名的量子計算從業者。但我對最近看到的一些量子計算炒作感到不安,特別是如何將其商業化的部分。」

目前確實存在理論上的量子計算機應用,最著名的是在1994年有論文證明,量子計算可以比所有傳統方法更快地解決因數分解的難題。質因式的分解是破解目前密碼學的核心,所以這個因式分解的方法立即引起了世界各國政府的關注,從而投入大量資金於量子計算。

量子位元狀態不穩定

唯一的問題是,要製造一台可以做到這一點的量子電腦非常困難。量子位元狀態很容易因環境的雜訊而消失,所以必須有量子更正錯誤的機制。在1994年此論文發表時,科學家們認為這種更正錯誤會很容易,因為理論物理學允許這樣做。但在實際中,這是極其困難的。

量子電腦可以解決很多困難的問題,但要實際做到可能需要半個世紀以上的時間。例如人類在1947年發明了電晶體,但到2007年才有智慧型手機iPhone的出現,過程中沒有涉及新的物理學。量子電腦也可能會有同樣的歷程,關鍵在於需要更穩定的量子位元,這需要多久時間使其實用化,沒人知曉。

當然也有可能哪天一位天才想出方法來解決建造量子電腦的所有問題,但觀看科學進步進展的過程,這可能性微乎其微。科學家牛頓說「站在巨人的肩膀」才可以看得更高更遠,不是沒有道理的。