北京時(shí)間1月27日消息（余予）Zapata Computing 最近委托進(jìn)行了一項(xiàng)全面的全球調(diào)查，旨在確定企業(yè)如何將量子計(jì)算整合到業(yè)務(wù)中。 Zapata Computing是一家量子軟件公司，與企業(yè)客戶合作，為在近期量子計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的業(yè)務(wù)問題構(gòu)建與硬件無關(guān)的解決方案。Zapata目前正在為化學(xué)、金融、物流、制藥、工程和材料等領(lǐng)域開發(fā)軟件。

Zapata對(duì)全球大型企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者（CIO、CTO 和其他副總裁及以上級(jí)別的高管）的回答，這些企業(yè)在2021年的收入預(yù)計(jì)超過2.5億美元，計(jì)算預(yù)算預(yù)計(jì)超過100萬美元。

為什么現(xiàn)在擔(dān)心量子？

未來，量子計(jì)算將解決目前最強(qiáng)大的經(jīng)典計(jì)算機(jī)難以解決的問題。這些問題包括氣候變化、大分子模擬、復(fù)雜的金融建模、能源系統(tǒng)優(yōu)化等影響世界的問題。

量子計(jì)算要解決這些問題并成為企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的一部分還需要幾年的時(shí)間。然而，量子研究和商業(yè)用例已經(jīng)表明量子有能力顛覆許多關(guān)鍵行業(yè)。

量子不是一種即插即用技術(shù)。將其集成到公司的計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施是一項(xiàng)長期而復(fù)雜的工作。一個(gè)組織需要數(shù)年時(shí)間才能雇傭和培訓(xùn)量子勞動(dòng)力。然后，量子團(tuán)隊(duì)必須識(shí)別將從量子中受益的應(yīng)用程序，并將該技術(shù)集成到業(yè)務(wù)IT中。出于這些原因，為了在未來有競(jìng)爭(zhēng)力，公司必須現(xiàn)在就開始規(guī)劃量子。Zapata的調(diào)查顯示，許多公司已經(jīng)在規(guī)劃未來將量子納入公司發(fā)展的道路。

以下是幾個(gè)月前宣布的一些關(guān)鍵的量子計(jì)算機(jī)硬件和軟件開發(fā)成果。

·IBM發(fā)布了首個(gè)突破100量子位大關(guān)的全新“Eagle”量子處理器。Eagle的技術(shù)構(gòu)架也是IBM未來量子處理器（IBM計(jì)劃在2022年推出具有433個(gè)量子位的“Osprey”芯片以及具有1121個(gè)量子位的“Condor”芯片）開發(fā)的基礎(chǔ)。

·霍尼韋爾量子計(jì)算部門和英國劍橋量子公司合并而成的新公司Quantinuum，是一家更強(qiáng)大的全棧公司。此次合并為其成為另一家在紐約證券交易所上市的量子計(jì)算公司奠定了基礎(chǔ)。

·IonQ是首家在紐約證券交易所上市的純量子公司，它宣布了一種新的蒸發(fā)玻璃阱技術(shù)，為其未來架構(gòu)奠定了基礎(chǔ)，其可重構(gòu)多核量子架構(gòu)(RMQA) 可以將多個(gè)量子比特鏈接在一起以形成更大的鏈。量子比特增長是必要的，因?yàn)榇髥栴}需要大量量子比特。

·Atom Computing等初創(chuàng)公司正在研究新的量子技術(shù)，例如使用中性原子構(gòu)建具有長相干時(shí)間的量子比特的100量子比特機(jī)器。作為投資者對(duì)量子持續(xù)興趣的證明，Atom Computing獲得了風(fēng)投公司方1500萬美元的A輪融資以及來自美國國家科學(xué)基金會(huì)的三筆贈(zèng)款。本月，它又獲得了6000 萬美元的B 輪融資。

·Zapata Computing 等量子軟件公司正在開發(fā)復(fù)雜的量子算法和方法，以提高當(dāng)今嘈雜量子硬件和未來硬件的計(jì)算能力。

Zapata Computing 和整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都從這項(xiàng)調(diào)查中受益

從銷售和營銷的角度來看，像Zapata Computing 這樣的公司需要了解企業(yè)客戶和數(shù)據(jù)主管如何看待經(jīng)典計(jì)算和量子計(jì)算在未來兩到五年內(nèi)的交叉發(fā)展。它還可以幫助IT主管了解和監(jiān)控他們的公司相對(duì)于其他公司的定位和量子趨勢(shì)。

Christopher Savoie是Zapata Computing 的首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人。他擁有分子醫(yī)學(xué)博士學(xué)位、法律學(xué)位和幾家可追溯到90年代初的成功創(chuàng)業(yè)公司，擁有豐富的商業(yè)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)專長。他是醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的出版學(xué)者。多年來，他的研究和商業(yè)興趣集中在機(jī)器學(xué)習(xí)、生物學(xué)和化學(xué)的交叉領(lǐng)域。

Savoie博士解釋稱，他需要一種特定類型的企業(yè)研究，涉及了解量子能力的高級(jí)管理人員。

“咨詢界有一些普遍調(diào)查，向CIO 和數(shù)字化轉(zhuǎn)型人員提出了問題。這些人為了獲得更多預(yù)算，有動(dòng)機(jī)回答“是”。這與扭轉(zhuǎn)量子的潮流是完全不同的事情，就像我們?cè)诖髷?shù)據(jù)、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)方面所做的那樣。我們需要關(guān)注量子的企業(yè)所有者及高管人員，他們認(rèn)為量子必須成為企業(yè)業(yè)務(wù)解決方案組合的一部分。Zapata 的目標(biāo)是與商業(yè)用戶合作，讓量子對(duì)商業(yè)產(chǎn)生實(shí)際影響，而不僅僅是開發(fā)概念證明。真的沒有一項(xiàng)研究可以為我們提供這些信息。我們還認(rèn)為這樣的研究將為整個(gè)行業(yè)提供服務(wù)。”

Zapata 研究為整個(gè)量子生態(tài)系統(tǒng)帶來了好消息。它揭示了量子計(jì)算已成為企業(yè)的優(yōu)先考慮事項(xiàng)。調(diào)查顯示，74%的受訪高管同意不采用量子計(jì)算將導(dǎo)致公司落后。

Zapata驚訝地發(fā)現(xiàn)，70%的受邀高管參與了調(diào)查。這比預(yù)期的參與率要高得多。“我們不知道會(huì)有這么大的反應(yīng)，”Savoie博士表示，“我們從來沒有預(yù)測(cè)到70%。我們對(duì)這項(xiàng)調(diào)查的假設(shè)是在20%到30%的范圍內(nèi)。”

積極的量子預(yù)算

首份企業(yè)量子計(jì)算年度報(bào)告 ZAPATA

調(diào)查顯示，企業(yè)正在認(rèn)真對(duì)待量子。目前，全球超過28%的企業(yè)正在采用量子技術(shù)，在量子計(jì)算方面的投資超過100萬美元。組織正在大幅增加量子投資，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出過去約10 美元的研發(fā)預(yù)算，這代表了應(yīng)用的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

預(yù)算是Savoie 博士的另一個(gè)驚喜。“當(dāng)你進(jìn)入那種七位數(shù)的范圍時(shí)，情況就不同了。”他說。“量子可能尚未投入生產(chǎn)，但人們正在考慮‘這將投入生產(chǎn)。’我認(rèn)為這是我們可以從中推斷出的的信號(hào)。這讓我很驚訝。 ”

以下是Zapata報(bào)告的一些主要發(fā)現(xiàn)：

·機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析是最重要的量子用例

在美國尤其如此，71%的受訪者對(duì)使用量子計(jì)算解決機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析問題感興趣。機(jī)器學(xué)習(xí)是最有可能為企業(yè)帶來短期價(jià)值的用例，因?yàn)榻?jīng)典ML掙扎的領(lǐng)域——例如無監(jiān)督的生成模型和用于增強(qiáng)預(yù)測(cè)模型中的數(shù)據(jù)集半監(jiān)督學(xué)習(xí)的生成模型——更適合量子設(shè)備。

·28%的全球量子計(jì)算預(yù)算超過100萬美元

各個(gè)組織正在大幅增加他們的量子投資，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出過去約10萬美元的研發(fā)預(yù)算，這代表了量子計(jì)算采用的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。新技術(shù)的最早采用者在量子計(jì)算上投資超過100萬美元的可能性是后期采用者的兩倍多（37% VS 13%）。

·組織需要量子供應(yīng)商，但擔(dān)心被鎖定

考慮到量子計(jì)算的復(fù)雜性和合格人才庫的有限，高達(dá)96% 的受訪者對(duì)于“如果沒有可信賴供應(yīng)商的幫助，他們無法成功采用量子計(jì)算”表示認(rèn)同。然而，73%的受訪者擔(dān)心被鎖定在一家全棧量子供應(yīng)商，同時(shí)，47%的受訪者表示非常擔(dān)心。與此相關(guān)的是，前向兼容性是選擇量子供應(yīng)商的首要考慮因素。這需要一種與硬件無關(guān)、可互操作的量子采用方法。

·復(fù)雜性是采用量子技術(shù)的最大障礙

49%的受訪者認(rèn)為，采用量子的最大障礙是將量子計(jì)算與其現(xiàn)有IT堆棧集成的復(fù)雜性。量子計(jì)算將始終存在于與經(jīng)典計(jì)算的混合模型中，并且?guī)缀跛袑?duì)量子設(shè)備的近期訪問都將是遠(yuǎn)程的。管理這種復(fù)雜性需要新的工作流程來協(xié)調(diào)量子和經(jīng)典資源的集成。其他主要障礙包括安全問題、缺乏現(xiàn)有的高級(jí)功能 (AI/ML) 來構(gòu)建、缺乏人才或?qū)I(yè)知識(shí)以及缺乏明確的用例。

·美國在量子采用方面處于領(lǐng)先地位

在接受調(diào)查的美國組織中有36%處于量子應(yīng)用的早期或高級(jí)階段，其中12%的組織期望在一年內(nèi)獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)或已經(jīng)獲得優(yōu)勢(shì)。美國在量子投資方面也處于領(lǐng)先地位，44%的采用量子的組織在該技術(shù)的預(yù)算超過 100 萬美元。

·運(yùn)輸行業(yè)的量子采用率最高

在交通運(yùn)輸行業(yè)，63%的受訪者處于量子應(yīng)用的早期階段，是所有行業(yè)中比例最高的。這可能是對(duì)當(dāng)前持續(xù)的供應(yīng)鏈危機(jī)的回應(yīng)，因?yàn)榱孔佑?jì)算在優(yōu)化運(yùn)輸和物流網(wǎng)絡(luò)方面具有巨大潛力。

·量子的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

12% 的早期量子采用者希望在一年內(nèi)從量子中獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。另有 41% 的早期采用者認(rèn)為競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)將在兩年內(nèi)實(shí)現(xiàn)。在兩年內(nèi)通過量子獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)似乎過于樂觀。然而，93% 的受訪者預(yù)計(jì)在五年內(nèi)獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)很可能是正確的。到那時(shí)，我們應(yīng)該已經(jīng)開發(fā)出可行的糾錯(cuò)和具有大量量子比特?cái)?shù)的機(jī)器，可以執(zhí)行有用的計(jì)算。

總結(jié)

Zapata就全球企業(yè)如何看待量子的影響以及它如何為這種可能性做計(jì)劃方面做了我所見過的最好的調(diào)查之一。調(diào)查中的內(nèi)容比這里討論的要多得多。Zapata一開始的目的是為了自由分享結(jié)果，但是調(diào)查包含如此多有價(jià)值的信息，我很驚訝它不是專有的。

對(duì)于每位經(jīng)理和高管來說，下載這份調(diào)查并將他們的量子方向與世界其他地方的計(jì)劃進(jìn)行比較，將會(huì)提供豐富的信息。

生成海報(bào)

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