2024年12月18日 星期三

量子計算22~25


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3/26.量子技術突破只需5年,Google量子人工智慧硬體總監Julian Kelly表示,量子技術距離能夠執行現有電腦無法計算的實際應用,僅剩約5年時間,而首批應用可能使用在尖端物理研究。 3/13.QBTS量子计算超越传统超算,运算速度领先百万年!股价一度飙涨近19% 量子计算概念股QBTS股价飙涨近20%,因其退火量子计算机在磁性材料模拟上超越全球最强超级计算机。受此利好影响,量子概念股普涨。该研究成果已发表在《科学》杂志,显示D-Wave的量子计算机能在20分钟内完成磁性材料模拟,而传统超级计算机需百万年,且耗电量巨大。 3/3.中国科学家成功研制“祖冲之三号”量子计算原型机;中国科学技术大学近期该校潘建伟、朱晓波、彭承志等成功构建105比特超导量子计算原型机“祖冲之三号”,处理量子随机线路采样问题的速度比目前国际最快的超级计算机快千万亿倍,再次打破超导体系量子计算优越性世界纪录,再次打破超导体系量子计算优越性世界纪录。3日国际知名学术期刊《物理评论快报》发表了这一成果,审稿人认为其“构建了目前最高水准的超导量子计算机”。 2021年,潘建伟团队成功构建66比特的超导量子计算原型机“祖冲之二号”,求解量子随机线路采样问题比当时全球最快的超级计算机快1000万倍以上。经过三年多聚力攻关,他们新研制的“祖冲之三号”包含105个可读取比特和182个耦合比特,多项关键性能指标大幅提升。经测试,“祖冲之三号”完成83比特32层的随机线路采样,以目前最优经典算法为比较标准,计算速度比当前最快的超级计算机快千万亿倍,也比2024年10月谷歌公开发表的最新成果快百万倍,为目前国际超导体系中最强的量子计算优越性。国际学界主流观点认为,量子计算发展需经历“三步走”:第一步是实现量子计算优越性;第二步是研制可操纵数百个量子比特的量子模拟机,解决一些超级计算机无法胜任、具有重大实用价值的问题;第三步是大幅提高量子比特的操纵精度、集成数量和容错能力,研制可编程的通用量子计算机。 据悉,“祖冲之三号”科研团队正在量子纠错、量子纠缠、量子模拟、量子化学等多方面加快探索。 2/20.微软首发量子计算芯片+游戏类生成式AI工具,量子计算概念股走高:微软首发量子计算芯片,名叫Majorana 1,并表示如今人类距离实现真正的量子计算只剩”几年”时间。分析认为,量子计算可能不会成为一个独立的计算领域,而是提升微软其他业务,例如人工智能(AI)。微软表示,量子计算机可以生成数据,用于训练AI模型。同时,微软也发表了首发生成式人工智能工具Muse,用于创建视频游戏场景,这款工具的数据来自Xbox玩家和他们的游戏手柄。 2/12.谷歌和Alphabet首席执行官Sundar Pichai,在法国巴黎举办全球AI峰会发表重要演讲—现在就是AI创新的黄金年代:AI成本大降尤为显著,在过去18个月中,处理token的成本从每百万个4美元降至13美分,降幅高达97%。在科学领域,AI也取得重大突破,如最新的Willow量子芯片在不到五分钟时间内解决了一个经典计算机需要十亿亿年才能解决的超难问题,谷歌发布的蛋白质模型AlphaFold,帮助全球超过250万研究人员开发新的疟疾疫苗和癌症治疗方法。从击败人类围棋顶级高手的AlphaGo Zero,再到蛋白质模型AlphaFold,以及改变世界AI走势的Transformer,谷歌作为全球AI领导者之一,愿意继续参与并引领这个AI创新黄金年代 2/12.彭博:谷歌執行長Sundar Pichai世界政府峰會:提到最近谷歌在量子晶片方面取得的突破,稱五分鐘就能解決現有超級計算機需要耗費「比我們的宇宙存在時間更長」才能解決的問題。「量子領域的進展令人深感興奮,」他表示。 距離量子計算機「切實可用」還有5到10年的時間,並將這項突破性技術與大約十年前的人工智能做比較。「量子時刻讓我回想起2010年代的人工智能時代,當時我們在做Google Brain,取得了初步進展」。 2/8.黃仁勳看錯了嗎?Google量子部門負責人發豪語,公司的目標是在5年內發佈商業化的量子計算應用,以挑戰輝達「需要等待20年」的預測 1/13.黄仁勋之后扎克伯格也泼冷水,量化“妖股”重演上周两位数大跌,在上周黄仁勋说量子计算应用还要等数十年之久后,扎克伯格又说,量子计算距离成为非常有用的范例还有很长的路要走,很多人预计可能需要十年以上时间。周一D-Wave Quantum和Rigetti Computing均跌超30%。 25-1/9.黄仁勋在公司分析师日问答直言,“非常有用”的量子计算机可能还需数十年才能到来。他表示:“如果说十五年后会出现非常有用的量子计算机,那可能还为时过早。如果说三十年,或许又有些过于悲观;如果说二十年,我想我们很多人都会相信。” 至周二美股收盘,Quantum Computing股价在过去12个月里累计涨幅超过1800%,报17.49美元/股;Rigetti的股价在同一时期内也大涨超过1500%至18.39美元;D-Wave和IonQ的股价分别实现了近1000%和超300%的涨幅,分别报9.55美元/股和49.59美元/股。 ++++++++++++++
吹牛嗎?12/17.中国研制的105个量子比特“祖冲之三号”量子计算机于今在arXiv线上发表。超过谷歌于2024年10月发表于《自然》期刊最新进展—72比特“悬铃木”处理器6个数量级,为目前超导量子计算最强优越性。“量子计算优越性”是指量子计算机需要在特定的问题求解上,表现出超越经典计算机的能力,从而解决连超级计算机都无法在短时间内解决的计算任务。量子优越性是量子计算具备应用价值的前提条件,也是当前一个国家量子计算研究实力的直接体现。 2019年,谷歌宣布其53比特“悬铃木”量子处理器在200秒内完成了一项随机线路采样任务,并声称凭此实现了量子计算的优越性。然而,这一成果在2023年遇到中国科学家的有力挑战。中国研究人员发展了更加先进的经典算法,利用A100 GPU仅用约17秒便完成了同样的任务,推翻了谷歌当时关于量子优势的宣称。 2020年,中国科学技术大学构建的“九章”光量子计算原型机利用光子路线首次严格证明了量子计算优越性。之后在2021年,超导体系首个被严格证明的量子计算优越性在“祖冲之二号”处理器上实现。至此,中国成为目前世界上唯一在两种物理体系达到“量子计算优越性”里程碑的国家。达到“量子计算优越性”里程碑之后,当前量子计算研究的重点任务之一是突破量子纠错技术,为量子比特的大规模集成和操纵,进而构建容错通用量子计算机奠定基础。表面码是实现量子纠错大规模扩展最成熟的方案。 2022年,中国科学家首先在“祖冲之二号”超导量子处理器上实现了码距为3的表面码量子纠错,首次验证了表面码方案的可行性。2023年,谷歌实现了码距为3和5的表面码逻辑比特,首次展示了错误率随着码距的增加而下降。2024年12月的最新工作中,谷歌利用“垂柳”处理器实现了码距为3、5和7的表面码逻辑比特,并更为显著地降低了逻辑比特的错误率,从原理上验证了表面码方案的扩展性,为集成和操纵大规模量子比特系统奠定了重要技术基础。 中国科学技术大学超导量子团队正在基于“祖冲之三号”处理器开展相关工作,计划在数月内实现码距为7的表面码逻辑比特,并进一步将码距扩展到9和11,为实现大规模量子比特的集成和操纵铺平道路。“祖冲之三号”超导量子计算机在前代的基础上,进一步优化了设计与工艺,在比特数与性能上面都有了全方位的提升,各项性能指标与“垂柳”处理器旗鼓相当。 12/18.美國量子電腦概念妖股暴漲遭「深夜熔斷」 今年內已上漲約17.4倍;美國量子計算妖股又飆漲,量子計算公司(Quantum Computing)拿下美國太空總署(NASA)合約,推升17日股價再飆升近52%,盤中一度觸發熔斷,今年以來已飆漲1739%。業內人士指出,量子公司的量子電腦Dirac-3已進入商業化模式,每小時收費達1000美元(約新台幣32.5萬元),進度較Google的Willow量子晶片大幅提前。另外3檔與量子計算密切相關的小型股,包括D-Wave Quantum、Rigetti Computing和IonQ今年以來也是漲勢驚人。截至本月17日收盤已各自上漲924.39%、1109.78%和260.5%。 12/17.近日,量子计算领域消息不断,尽管离商业化尚远,但已在美股引爆一波行情。16日爆漲:Quantum ComputingQUBT领涨量子股飙升65.25%,过去一个月该股累涨超过360%;D-Wave Quantum(QBTS)涨45%,过去一个月飙升超过400%;Rigetti Computing(RGTI)涨近18%,过去一个月累涨548%;IonQ飙升23%至41.81美元,过去一个月累涨66%; 當日成交量也都暴涨,美元交易量计:RGTI超过美债ETF TLT,IONQ超过摩根大通,QUBT超过英特尔,QBTS超过巴菲特旗伯克希尔 。周一,摩根士丹利Joseph Moore等分析师将 IonQ目标价从14.90美元上调了一倍多至37美元。表示:“我们无法确定该领域在这段时间内股票升值的明确催化剂,但我们确实看到持续的迹象表明对量子的投资应该继续快速增长……显然,市场对量子科技参与 2026年2000 亿美元人工智能 TAM 的潜力充满热情,尽管我们认为这还不确定。” 上周,谷歌发布名Willow新型量子计算報告,引发量子计算股热潮。亚马逊AWS近推出一项名为“量子启航”(Quantum Embark)计划,旨帮客户为量子计算时代做好准备; 由前纽约证券交易所分析师Ken创立美股投资网分析五家量子计算公司基本面。结论是,从风险角度来看,QUBT和QBTS风险较高。QUBT面临较大的现金流压力和不确定的商业化进展,可能需更多融资以维运营。QBTS则面临高硬件成本和激烈的竞争环境,估值可能出现回调。相比之下,RGTI和QMCO风险较低。RGTI通过技术合作稳步推进发展,且商业化进展较为稳健,而QMCO通过财务改善和新产品发布增强了市场信心,降低风险。从回报潜力来看,该分析认为,IONQ和RGTI更具吸引力。IONQ凭借领先离子阱技术和政府大额订单巩固市场地位,RGTI则通过量子芯片开发与商业化进展带来稳定增长预期。相比之下,QUBT和QBTS短期回报有限,适合那些有耐心等待技术突破投资者。总结如下: IonQ (IONQ)量子计算领导者市值与合作:IONQ是市值最高量子计算公司之一,与阿斯利康(AstraZeneca)和安世亚太(Ansys)等公司合作,展示量子计算在药物研发和工程模拟中的实际应用价值;技术优势:IONQ核心技术是基于离子阱的量子计算,具备较高量子比特保真度和稳定性,在处理复杂计算任务时优势明显;财务情况:收入略超3100万美元,但消耗约8400万美元自由现金流,全年预计消耗1亿美元以实现4500万美元收入增长,反映其高投入、低产出增长模式; RGTI量子计算界英伟达:技术与平台:生产量子计算机和处理器,并打造Forest云平台,为开发者提供专门工具,助构建基于自家硬件的量子算法,类似英伟达CUDA技术;財務 情况:手中现金约为9200万美元,但2023年收入降、成本升,未来或需融资。公司估值已达2025年预期收入100倍,伴随较高风险,包括可能股权稀释; D-Wave Quantum (QBTS):技术应用:QBTS专注于量子退火技术的开发与应用,通过其Leap QCaaS平台提供量子计算服务,其量子退火系统在实际生产环境中得到企业客户使用;财务情况:QBTS的量子计算即服务(QCaaS)收入同比增长41%,并占公司总收入的84%以上,表明公司在商业模式转型方面取得了成功; Quantum Computing (QUBT):技术创新:QUBT专注于将量子技术变得更经济且可操作,推出的Dirac系统是一款便携式、室温运行的低功耗量子计算设备,广泛应用于人工智能、网络安全和遥感等领域;财务情况:QUBT的财务状况仍处于早期发展阶段,2024年第三季度运营成本同比下降18%,降至540万美元,但收入仍较低,未来2-3年预计无法盈利,需依赖外部融资支撑运营; Quantum Corp(QMCO):产品优势:QMCO专注于提供数据存储和管理解决方案,通过其新一代混合数据保护设备DXi9200引起了市场的高度关注,提供更高水平的网络安全、数据压缩能力以及自适应扩展功能;财务情况:QMCO在2024财年第二季度调整后的EBITDA实现盈亏平衡,非GAAP非美国通用会计准则运营支出下降了9%,表明公司在成本控制和运营效率上的积极进展。 12/12.MarketWatch:過去幾月,三支量子運算股散戶熱炒大飆,被認為這可能成科技界下件大事; FactSet :Rigetti Comput(RGTI)、D-Wave Quantum (QBTS) , IonQ (IONQ) 這三支與量子運算密切相關小飆股,至12/10的三個月內,股價分別飆843%、455% 和 398%。同期間,投資量子運算和機器學習相關Defiance Quantum ETF 漲超過30%。 Google Quantum AI 部門公布一項可能加速推動商用品開發重要突破。消息推動上述三間小股周二短暫走高,但僅Rigetti成功守漲,IonQ 與D-Wave Q 周三續跌。Reddit 和其它社群媒體平台湧現大熱烈討論;儘管最新走勢波動較大,這些公司近漲仍標誌著,自 SPAC泡沫破裂給股東帶來重大損失來顯著逆轉。在SPAC熱潮期,三家借此上市,而 D-Wave Quantum 和 Rigetti股價至今仍遠低於2020 年和 2021 年高點; Interactive Brokers 首席策略師 Steve Sosnick 表示,「這個市場熱愛迷人科技題材… AI 就是這種情況。…如果轉向量子運算,一點也不會感到驚訝」…成科技股投機性押注的最新案例。瘋狂的交易活動在川普 於11 /5 日選舉勝出後加速升溫。 瑞穗證券美國公司總經理 Daniel O’Regan :「這是炒作再加炒作。」「這些公司基本沒任何收入。投資這些純量子運算股的投資人是在追逐夢想,押注這可能成為下一個、甚至再下一個大趨勢」O’Regan 認為,這些股票暴漲其它原因還包括三間公司股票都曾被大量做空,導致容易出現軋空行情;投資人須留意,量子運算與 AI 間有一項重要區別:儘管兩技術可能存在協同效應,但量子運算距離產出商用產品仍需要數年時間。上述三公司營收很小,也從未出現過季獲利,但投資人幻想科技巨頭爭相取得市場地位,這三間小公司中的一兩家可能成為收購目標。 12/11.谷歌股價連噴:馬斯克等盛讚谷歌量子晶片大突破,Goog飆5%;谷歌9日官網誌:Willow具105個「量子位元qubits」,只需不到5分鐘就可完成一項運算挑戰,儘管這量子實驗室已完成數學難題,但現今還無法進行商業應用。谷歌期望,未來量子電腦能解決當今傳統電腦還無法處理的醫療、電池化學及AI等難題。 這挑戰若交給當今世界最快超級電腦,需耗時10澗(septillion,10的25次方)年時間,超越宇宙年齡。獲多名科技大頭盛讚,包括馬斯克及OpenAI執行長Sam Altman。馬斯克10日社交平台X對谷歌量子論文感驚豔,並回應谷歌執行長Sundar Pichai有關要以SpaceX「星艦Starship」在太空建立一個量子簇quantum cluster的推文時表示,這大概真發生。谷歌發表於《自然Nature》期刊論文:已發現一種串聯Willow晶片量子位元方法,隨量子位元數量增,出錯頻率反能下降。不只如此,這種方式還可實時校正誤差,為量子機械實用化邁出關鍵一步。 據報導,「Willow」的最新晶片具備105個「量子位元」(qubits),這是量子電腦最基本的運算單元。量子位元運算速度雖極快、卻也容易出錯,因為它們可能受到諸如外太空事件產生的亞原子粒子等微小因素干擾。 當一顆晶片整合的量子位元愈多,累加錯誤可能導致這顆晶片的效能與傳統電腦晶片沒差別。因此,自1990年代起,科學家便一直致力於量子誤差的校正研究。 5/16.2024年台灣資安大會來到第三天,資安界迎來另一項重大里程碑,數位發展部數位產業署今天宣布成立「後量子資安產業聯盟」,以抵禦未來量子電腦攻擊,同時推動矽智財創新與國際市場拓展,包含晶片研發、應用檢測與推廣培訓3大推動主軸。近年量子運算快速發展,傳統加密技術已證實可被量子電腦破解,網路通訊加密或普遍使用的晶片卡都可能產生安全風險,影響遍及政府憑證、金融交易、醫療隱私、物聯網等領域 5/12.美國商務部9日公佈最新出口管制黑名單,將37家中國企業與機構列入「實體清單」,其中包括22家中國量子研究與產業化的重要單位。中國物理學者警告,美國此舉將對中國的量子研究造成「前所未有、影響深遠」的衝擊。南華早報報導,這是美國第2次將中國量子相關的研究機構及企業列入該黑名單,然而此次範圍更加廣泛。北京理工大學物理學者尹璋琦說,「中國在量子資訊研究的核心力量幾乎全進榜;這樣的衝擊是巨大的」;被列入美國實體清單的中國量子機構包括中國科學院旗下4家研究中心:量子資訊與量子物理卓越中心、物理研究所、量子資訊重點實驗室,以及上海量子科學研究中心。其他包括,北京量子資訊科學研究院、上海量子科學研究中心、深圳量子科學與工程研究院、本源量子計算科技公司、中國科學技術大學等。 24--1/29.中研院去年10月受國科會資助研發並自製超導量子電腦晶片成功,並於今年的1月19日連線網路提供其他學術單位測試,總統蔡英文今(29日)赴中研院視察,蔡英文表示,我國不僅量子加密通訊有進步,這是台灣科技發展重要的里程碑‧也期許中研院擔任火車頭帶動產業發展。 量子電腦將是下世代的科技產業重中之重,我國由中研院、國科會等產官學研單位組成量子國家隊於5年投入80億元的研究經費,中研院在物理所特聘研究員陳啟東團隊帶領下,於去年10月自製5位元的量子晶片,更進一步於今年1月19日打造我國自製的超導量子電腦,蔡英文表示,這是台灣量子科技發展的里程碑,她表示台灣從國艦國造、自製衛星成功後,在世界各國都努力打造首台量子電腦後,中研院成功打造下一世代運算工具的量子電腦,意味從「台灣製造」的設備從天空、海洋到太空都有重大突破,「這是台灣的驕傲!」
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23--11/29.亞馬遜AWS: re:Invent 年度大會,公用運算部門資深副總裁 Peter DeSantis 發表全新量子電腦晶片,透過先進封裝技術將晶片互相堆疊,並搭載在鍍金銅打造的載板上,為量子運算取得重大進展。 量子位元往往容易受環境影響而產生誤差,為解決誤差;Peter DeSantis 指出,此次推出的量子電腦晶片由自家團隊設計,採用具高電阻的矽晶圓進行生產,將晶片電路佈線在底層,超導量子位元則位於頂層,透過被動糾錯方式,將相位誤差降低 100 倍,並有效減少硬體過熱問題。Peter DeSantis 坦言,儘管新晶片在量子糾錯有重大的進展,但現在仍處於量子運算發展非常早期的階段。 6/16.布局量子運算研究,英特爾發表 12 量子位元晶片 2/22.谷歌宣布,在量子计算机的纠错方面取得了突破,这一研究结果已发表在英国《自然》杂志上。多数情况下,量子计算机很容易犯错。这是因为量子比特(量子位)依赖量子态只能维持不到一秒钟。这意味着,计算机还没来得及完成计算,量子系统中编码的信息就很可能已经丢失了。 ------ 2022年诺贝尔物理学奖揭晓!三位量子信息科学家获奖(Alain Aspect、John F. Clauser和Anton Zeilinger获得2022年诺贝尔物理学奖,以表彰他们在量子光学和原子物理方面的实验研究工作。