12月19日，美國國會以348比11的高票，通過了國家量子計(jì)劃法案（National Quantum Initiative Act），這意味著從2018年6月開始加速的美國國家量子計(jì)算戰(zhàn)略，進(jìn)入到了實(shí)質(zhì)性的實(shí)施階段。

過去半年，美國在量子計(jì)算領(lǐng)域動作頻繁，顯著加大了在這一新興領(lǐng)域的投入力度，不僅在2018年年6月由白宮牽頭成立量子計(jì)算領(lǐng)導(dǎo)小組，更在9月提出國家級的量子戰(zhàn)略，美國能源部則宣布“將成立多個國家級實(shí)驗(yàn)室，投入2.18億美元至85個量子技術(shù)研究項(xiàng)目中，并在未來五年內(nèi)，每年為每個實(shí)驗(yàn)室撥款2500萬美元?！?/p>

此外，能源部的科學(xué)辦公室則計(jì)劃將2019財(cái)年投入在量子計(jì)算上的預(yù)算增加一倍，達(dá)到1.2億美元；美國國家科學(xué)基金會則承諾投入3100萬美元資助相關(guān)的研究項(xiàng)目。在科研預(yù)算審批緩慢、國家資金投入逐漸由企業(yè)負(fù)擔(dān)的美國科學(xué)界，量子計(jì)算的投入速度之快、力度之大，近年來極為少見。

背后的原因則非常簡單：在量子信息科學(xué)方面的領(lǐng)導(dǎo)地位對美國的國家安全和經(jīng)濟(jì)競爭力至關(guān)重要。

只是，美國量子計(jì)算發(fā)展不僅有動聽的“A面”，還有“唱反調(diào)”的“B面”： 由美國國家科學(xué)院、工程院和醫(yī)學(xué)院聯(lián)合組建的專家委員會在一份長達(dá)205頁的、名為“Quantum Computing: Progress and Prospects（量子計(jì)算：成果與展望）”的報(bào)告中表示，考慮到量子計(jì)算目前的研究現(xiàn)狀和進(jìn)展，在未來十年內(nèi)建造出能威脅到現(xiàn)有非對稱加密算法 2048 或類似的基于離散對數(shù)的公鑰密碼體系的量子計(jì)算機(jī)，是相當(dāng)難以預(yù)料的事情。

簡單來說，威脅這種加密算法僅僅是未來量子計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)的各種計(jì)算的一個例子。所以在這里委員會想表達(dá)的是，未來十年內(nèi)具備這種實(shí)際計(jì)算能力的量子計(jì)算機(jī)被建造出來的可能性微乎其微。

一邊是美國政府高調(diào)投入量子計(jì)算，一邊是專家委員認(rèn)為“沒有能克服這些（量子計(jì)算面對的）挑戰(zhàn)的任何保證”，在幾乎同一時間，兩種截然不同的聲音創(chuàng)造了量子計(jì)算的“AB面”。

量子計(jì)算的“AB面”并不可怕，就像稱贊自動駕駛汽車公司W(wǎng)aymo為道路測試車增加人類駕駛員一樣，正是因?yàn)椤皼]有100%的樂觀，科學(xué)才值得相信”，“一片形勢大好，毫無質(zhì)疑與困境”，反而會讓人心生疑慮：在科學(xué)研究上，通途并不存在，克服一個又一個問題，才是常態(tài)。

更何況，即使實(shí)用的通用量子計(jì)算機(jī)被最終證明是無法實(shí)現(xiàn)的，人們還是會在嘗試設(shè)計(jì)和建造它的失敗中學(xué)習(xí)到許多東西，就像近50年前，來自NASA的恩斯特·施圖林格（Ernst Stuhlinger）博士在其著名的給贊比亞修女瑪麗·尤肯達(dá)（Mary Jucunda）的信中所說：“（太空）探索讓地球更美好?！?/p>

文 " 阿里云研究中心 崔昊

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