作者|晨曦
编辑|陈彦旭
运营|陈小妍
另镜(ID:DMS-012)
区别于谷歌、IBM的量子计算技术路线，百度正积极研发面向产业化的超导量子计算机。8月25日，在北京亦庄百度量子实验室内一台超导量子计算机的首次面世，揭开了百度量子计算的神秘面纱。
一块量子芯片、一套极低温测试系统便构成了一台超导量子计算机的核心，看似十分简单，但威力无穷。
据了解，量子计算机最大的特点便是“算得快”，并且还不是一般的快——它有着经典计算机无法比拟的运算速度。
百度量子计算研究所所长段润尧以信息安全领域公钥加密算法RSA为例介绍称，传统计算机需要200万亿年，而量子计算机只需要几分钟就可以轻松完成。
基于这种全新的计算特点，量子计算在基础科学探索、数字经济、人工智能、信息安全等众多领域可以带来非常大的效果。
例如，在药物研发领域，传统计算机无法模拟蛋白质的三维结构变化，量子计算机可以轻松搞定；在金融科技领域，衍生品定价、进行投资组合优化和风险评估等复杂的工作，对于量子计算机来说也不是什么难事。
百度在当日举办的量子开发者大会上，百度发布了超导量子计算机“乾始”和全球首个全平台量子计算软硬一体化解决方案“量羲”，成为全球率先将量子计算推向产业应用的科技企业。
“量子计算机的应用，理论上已经没有障碍，但是实际上每家都在摸着石头过河。虽然量子计算的产业化发展仍处于相对早期的阶段，但是各大科技公司的介入推动了量子产业化的步伐，百度开发的量易伏移动端APP，是希望量子计算变得触手可及。”
段润尧在8月26日进行了一场媒体对话，分享了其对当下整个行业未来发展的思考。段润尧向另镜表示，目前“乾始”已经搭载一块10个量子比特的芯片，已经开放，可以访问。
目前只是一个开始，后续会有36比特芯片，计划也是今年一个一个把它上线，到后面上100个、1000个，到五年以后实现1万个。1万个的时候，会发现已经基本实现无错量子计算，到时候很多应用就会实现。
以下是本次对话部分内容：
01
还不能实现纠错、容错阶段
提问：如何看百度量子计算的核心优势和行业位置？
段润尧： 我不太喜欢排位置，因为大家都不一样，各有各的特点。百度有一个强大的互联网生态，在这样的生态下，百度做量子相关业务能很快进行迭代。
比如百度做一个算法，可以开发后，让很多用户尝试，最后得到最真实的效果。还有很重要的一点，量子是一个高度交叉融合的学科，比如说不管是开发乾始也好，还是量羲也好，它涉及的方向是很多的，有软件的，也有硬件方面。
量子力学需要不同学科背景的人在一起，而百度有这样的优势，有各种各样的人才。
在战略方面，百度先做软件和应用，然后再往下发展，去打通硬件。整个战略和很多国外的公司做法是不一样的，百度就是奔着要产业化的发展方向。最开始我们开发软件，软件只要有了，程序员就可以先用。
应用平台又是一个巨大的难点，百度开始打通应用的环节，还有开发量子计算平台，这样也很好地和我们深度学习的平台结合在一起。
最后一个环节，还要有自己的量子机房，百度能够一步步把这个东西做成，非常幸运。
很多团队可能更多是聚焦在芯片，我认为是对的。当然有公司是软件和硬件一起铺开，那只能祝好运，确实不太容易。
因为任何一家公司有自己的优势才能去做这件事，如果什么都做什么都，做不好的。整个打通是非常少的，特别是还能打通手机端的。
提问：量子计算产业发展目前处于什么阶段？
段润尧： 这个也不好回答，这个事情百度都没做成，真不知道分哪些阶段。但大概分成三个阶段。
第一个阶段，就是真正能够把一些基础的东西能够传递出去，能够让大众对量子计算，以及对量子计算应用有很好的认识，能够有各种各样演示的工具，以及初步的一些应用，这个阶段是非常重要的阶段，这个阶段为后面积蓄力量。
这个阶段是什么阶段呢？已经有相应的设备，大量相关的介绍，这个时候如何能够在这个过程中开始引起各行各业的注意，真正能够去关注这个事情，我觉得这是第一阶段。
第一阶段的标志就是说它处在即将爆发，但确实还没有大规模应用的阶段，这是第一阶段。包括现在百度已经有一些设备，但还不能实现纠错、容错计算阶段。这个阶段希望能够在特定的东西上，能够做出量子计算的使用。
第一阶段大家都在探索，如何能在特定的问题上表现超越应用的价值，这是一个阶段，我觉得这是一个很大的准备阶段。
第二阶段，应该是真正开始能够在整个经济中占据一块位置，没有人再去怀疑，没有人再去讨论量子计算到底有没有用，学校已经把这个作为标准的教程，社会上每一家公司都会有量子计算的业务部门，已经开始要爆发，而且在某些地方已经爆发，期望把这个能力纳入自己的行业，就像人工智能，现在每个公司都考虑人工智能。
第三个阶段，就是真正实现“银行卡密码”那个阶段。但是那个阶段什么时候到，我不知道。预估未来五年左右的时间都处于目前的第一个阶段。后面可能持续10年~15年，到最后那个阶段，估计是20年以后。
02
最大的挑战是芯片
提问：整体发展的难点是什么？
段润尧： 大众对这个东西还是太陌生了。第二点，很多行业对自己面临的挑战没弄清楚。比如量子计算还有20年才能成功，那很多企业说没事，但不是的。现在说的所有东西都是一个估计，没有人敢为这个打包票的。
还有一个难点是人才很匮乏，真正懂的不多。
提问：量子计算产业化未来发展趋势是什么？
段润尧：：发展趋势其实没有办法去做太多的判断，但是有一点是非常确定的，肯定是一个量子软硬一体化的趋势。因为量子计算机大家可以看到，在很长时间很难一家把几家东西做完，它是一个集成的东西，它不可能在一个小的手机上全部有量子计算所有的东西，给我50年，我都不敢做这个估计。
将来它一定是一个比较稀少的东西，它一定是以一种像量子云计算的服务来提供这个服务。这就意味着需要软件和硬件结合起来考虑，这在很长一段时间，而且这是一个大的趋势。
提问：百度做的这个量子计算机难点是什么？
段润尧： 百度推出量子计算机，这个应用重点就是量子机器学习。如何把量子计算和机器学习结合起来，这件事情本身就是一个挑战。如何把量子计算和深度学习框架结合起来去做，这个很难。之前能够参考的东西也有限，这个是一个跨学科的特点导致它很难，这在应用方面最典型的。但是这些应用写成程序才行，那用什么程序本身也很困难。
如果写的程序太复杂，没有办法运行，而且从应用、算法的实现以及代码化都充满挑战。
而在软件方面，整个软件平台的搭建，很多新的量子效应需要去考虑，需要突破量子效应。如何把代码最终能够和真实的硬件结合起来，软硬件接口，这本身也是一个挑战，到最后量子芯片的挑战是最大的。
因为量子芯片不像传统芯片那么稳定，参数是什么情况，需要去测定，它到底选择什么参数的空间，如何能够高效的把程序和芯片具体的对应起来，也需要去解决。
总之是无处不挑战，没有一个主要的难点，根本没有主要的挑战和难点，有一个点把你卡住了，过不去了，就是最大的难点。
我画了百度技术全景图，大概数了一下，大概有40几个小格子，每个格子是一个工具级或者是一个模块。那个里面的每一块都是我们遇到的挑战，然后克服掉，找到解决方案。
