{"text":[[{"start":7.11,"text":"在曼哈顿一座数据中心的深处，一台量子计算机被供奉在一个壁龛中，宛如神像。访客要穿过两道自动滑门，并经过一排排据称将被它超越的传统机器，才能抵达那里。"}],[{"start":21.92,"text":"这台计算机的制造商——总部位于英国的牛津量子电路公司(Oxford Quantum Circuits)——已将其安装在这里，供各公司通过云端或光纤连接使用，让它们有机会亲身试验这项技术。借助英伟达(Nvidia)的AI硬件，这根由铜和钢构成的立柱能够获得非凡的计算能力，因为它能够分析和预测金融流动、化学反应等复杂系统。"}],[{"start":44.34,"text":"经历多年“曙光乍现却又落空”之后，全球许多领先科技公司如今押注：到2030年，量子计算机将开始在性能上超越传统计算机，并可能对从加密货币、金融服务到药物研发等诸多领域产生巨大影响。"}],[{"start":60.620000000000005,"text":"OQC首席执行官杰拉尔德•穆拉利(Gerald Mullally)表示：“这听起来非常未来派，这一点我完全理解。”他以公司客户群为例，认为这是对这项技术潜力的信任投票。“本质上，这些公司是在押注：‘这件事会发生，会变得重要，因此我们越早参与，就能获得越多实践经验。’”"}],[{"start":82.45,"text":"但一些科学家担心，这项技术的巨大威力可能危及隐私和国家安全，还有一些科学家仍然怀疑能否真正造出有用的机器。"}],[{"start":91.97,"text":"如今，随着公司探索这项技术的商业可能性，量子计算机已不再只存在于研究实验室。业内观察人士估计，全球已有数十套量子计算系统，咨询机构麦肯锡(McKinsey)预测，到2030年这一数字将增至约5000套。"}],[{"start":null,"text":"

"}],[{"start":108.88,"text":"科学家表示，性能和能力方面的提升将是循序渐进的。"}],[{"start":113.72999999999999,"text":"但微软上周宣布其下一代Majorana 2量子芯片，并预计到2029年实现能解决“具有商业可行性的合理问题”的量子计算机等进展，令投资者倍感振奋。"}],[{"start":125.89999999999999,"text":"本月，由霍尼韦尔(Honeywell)支持的量子计算公司Quantinuum在纳斯达克首次公开募股时，股票估值超过150亿美元。竞争对手IonQ的股价自2024年9月以来上涨逾700%。"}],[{"start":140.23999999999998,"text":"谷歌和IBM都以在2030年前推出有用的机器为目标。谷歌首席执行官桑达尔•皮查伊去年11月表示，这项技术目前“大概相当于五年前的AI水平”。"}],[{"start":153.30999999999997,"text":"各国政府也在进行战略性投资。美国上个月宣布计划入股九家量子计算公司，持股价值达20亿美元，其中包括一家由与特朗普家族有关联的公司支持的初创企业，以及一家由一名五角大楼(Pentagon)官员推动上市的公司。"}],[{"start":169.51999999999998,"text":"怀疑者指出，要造出真正有用的量子计算机，仍面临重大的技术障碍。现有机器的出错率依然高得多。设备研发人员坚称可在未来几年内解决的这些“工程挑战”，其实极为严峻。"}],[{"start":null,"text":" "}],[{"start":184.68999999999997,"text":"但随着新型机器开始显示出它们能在某些细分领域优于传统计算机的迹象——业内称之为“量子优势”——轻视这项技术重要性的风险也在不断上升。"}],[{"start":196.41999999999996,"text":"各机构正为“Q日”做准备——也就是被预测为量子计算机足以攻破当今社会所依赖的密码技术的那一刻。"}],[{"start":204.57999999999996,"text":"

不只是“0”和“1”

"}],[{"start":206.14999999999995,"text":"对量子计算的严肃研究始于20世纪80年代，其发展速度比支持者当初的预期要慢。"}],[{"start":213.34999999999994,"text":"最初，研究人员想要了解，是否可以利用物质在原子和亚原子尺度上表现出的非同寻常的量子效应来增强计算机的性能。"}],[{"start":223.36999999999995,"text":"量子计算机能够突破传统二进制计算机比特的局限，后者只能处于用0和1表示的两种状态之一。"}],[{"start":231.50999999999993,"text":"相比之下，量子比特(qubit)可以同时处于这两种状态。这使得量子机器能够同时考察多个潜在解，而不是像传统计算机那样逐个处理。"}],[{"start":242.45999999999992,"text":"可以用迷宫来打比方。量子计算机可以查看整张地图来寻找通路，而传统机器则会不断探索死胡同，直到找到正确路线。量子计算机更强的处理能力，应该能让它们在少量数据的基础上更好地进行泛化，并在多种复杂模式中进行筛选。"}],[{"start":262.2899999999999,"text":"这项技术距离完全成熟还有很长的路要走。"}],[{"start":266.38999999999993,"text":"加州理工学院(California Institute of Technology)今年3月发表的研究指出，一台可用的量子计算机至少需要1000个逻辑量子比特，而OQC的“创世纪”(Genesis)目前只有16个。"}],[{"start":null,"text":"

• 一只手拿着一枚Majorana 2量子计算芯片
• 纽约纳斯达克市场现场(Nasdaq MarketSite)上，Quantinuum Inc.在公司首次公开募股(IPO)期间的标识牌

"}],[{"start":276.88999999999993,"text":"但由于这项技术有望实现能力上的飞跃，许多公司已经开始进行试验，并预计这些机器最早将被用于化学、材料科学等领域。"}],[{"start":286.74999999999994,"text":"其核心理念是，由于量子计算机自身的运行方式和结构，它们将更擅长分析和预测由原子及亚原子相互作用所决定的化学行为，而这些相互作用受量子规则支配。从某种意义上说，它们是在使用同一种“语言”，而不是像传统计算机那样，把分析翻译成一串由0和1组成的代码。"}],[{"start":308.98999999999995,"text":"因此，从理论上说，一台足够强大的量子机器应该擅长预测药物与活细胞之间的相互作用，而这些相互作用决定了一种新药是否有效。"}],[{"start":320.46,"text":"这些可能性已经促使科技公司与工业集团结成合作。"}],[{"start":325.19,"text":"谷歌已与制药公司勃林格殷格翰(Boehringer Ingelheim)在药物研发方面展开合作，与博世(Bosch)在材料科学领域合作，并与梅赛德斯-奔驰(Mercedes-Benz)在电池技术方面进行合作。谷歌还与汽车制造商大众(Volkswagen)合作开展交通流量和优化方面的研究。"}],[{"start":341.58,"text":"跨国石油公司雪佛龙(Chevron)的风险投资部门Chevron Technology Ventures上周在牛津量子电路公司完成的2.6亿英镑融资轮中再次出资。雪佛龙表示，此次投资反映出其对量子技术在网络安全、数据处理和复杂系统优化等领域应用的兴趣。"}],[{"start":360.95,"text":"

提升金融服务，打击欺诈

"}],[{"start":363.5,"text":"摩根大通全球科技应用研究主管罗布•奥特(Rob Otter)表示，金融服务业也预期“将较早从量子计算中受益，因为量子计算能够高效处理和分析大量且快速涌入的数据集，包括交易记录、市场行情数据或风险信号等”。"}],[{"start":380.24,"text":"他补充说，随着时间推移，这项技术“可能改进公司管理风险、为投资定价、优化投资组合及侦测欺诈的方式，从而带来更高效的市场和更好的客户结果”。"}],[{"start":392.87,"text":"在实验中，量子机器也展现出提升欺诈检测效果的潜力，有望克服现有基于AI方法的不足。"}],[{"start":400.67,"text":"由于欺诈案例相对较少，AI缺乏足够的大规模数据集进行学习，而且犯罪分子不断改变手法，因此模型需要持续进行再训练。"}],[{"start":null,"text":" "}],[{"start":411.24,"text":"科技公司优利系统(Unisys)表示，其与在线支付公司Paysafe及英国国家量子计算中心(National Quantum Computing Centre)的合作已取得了令人鼓舞的成果。"}],[{"start":420.17,"text":"优利系统的一项欺诈检测研究发现，采用量子方法时，可以在尽量减少误报的同时实现零漏报。这一点值得注意，因为漏报意味着欺诈行为被漏掉，而误报会让客户感到沮丧，因为这意味着合法交易被拦截。"}],[{"start":438.05,"text":"万事达(Mastercard)还与OQC合作开发了一套实验性的量子欺诈检测系统，在使用公开数据测试时，其误报少于现有技术。"}],[{"start":447.51,"text":"万事达首席创新官肯•摩尔(Ken Moore)表示，量子计算“处于AI、数据和安全的交汇点”。他补充说，未来量子应用有望扩展到风险建模、下一代密码技术等领域。"}],[{"start":461.07,"text":"

“Q日”将对网络安全意味着什么？

"}],[{"start":463.88,"text":"自20世纪90年代首批实验性量子计算机问世以来，科学家们就开始预测所谓的“Q日”——也就是量子计算机能够攻破常用密码系统的那一天。"}],[{"start":475.08,"text":"这一进展将使大量机密数据面临风险，范围从国家安全机密到健康记录以及个人财务信息。"}],[{"start":483.27,"text":"目前常用的密码学方法建立在极大素数相乘的基础上。要破解这类方法，计算机必须反推出参与相乘的那些素数，而以现有机器的运算能力，这个过程所需时间极其漫长，几乎不可行。"}],[{"start":498.2,"text":"相比之下，只要量子计算机规模足够大，就能在犯罪分子可以加以利用的时间范围内解决这一问题，因为这类技术进行复杂计算的速度远远快于传统机器。"}],[{"start":510.11,"text":"这一威胁之所以更加严重，是因为黑客如今可以先窃取数据，等到“Q日”之后再破解，这种策略被称为“先收集、后解密”(harvest now, decrypt later)。"}],[{"start":null,"text":" "}],[{"start":520.64,"text":"这一前景已令加密货币公司深感不安。它们尤为脆弱，因为加密资产盗窃可以匿名实施，而且它们的防护措施少于传统银行。加密集团瑞波(Ripple)旗下区块链开发部门RippleX的工程主管阿约•阿基涅莱(Ayo Akinyele)上月对英国《金融时报》表示，量子威胁“已经从理论层面转变为可信的现实”。"}],[{"start":543.6899999999999,"text":"在各行各业和各国政府中，各类机构正通过引入所谓“后量子密码技术”，为可能到来的“Q日”做准备。这些是新的“量子安全”算法，其中包括三种在2024年由美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology)监督开发的算法。今年，该研究院又公布了九种新的候选算法，保护全球数据的战斗正日益激烈。"}],[{"start":567.78,"text":"

这项技术的局限性

"}],[{"start":569.87,"text":"业内几乎无人认为量子计算机会取代传统机器，因为这项技术最适合应用在相对狭窄的一类高度复杂任务上。"}],[{"start":578.71,"text":"英伟达负责量子业务的副总裁兼总经理蒂莫西•科斯塔(Timothy Costa)表示，计算机发展史表明，量子设备很可能会推高对为其提供支持的传统机器的需求。“计算的作用就是做大这块蛋糕，”科斯塔说，“量子计算也会这样。”"}],[{"start":595.75,"text":"他补充说，同样的逻辑表明，量子计算机和AI不会为争夺主导地位而对决，而是会相互促进。"}],[{"start":603.6,"text":"随着这些机器核心部分的量子处理单元性能不断提升，将需要更强大的AI来对其进行校准并执行纠错。"}],[{"start":612.39,"text":"一些量子计算机专家认为，这类设备可能在生成新的合成数据方面发挥作用，用于让AI模型从中学习。"}],[{"start":621.08,"text":"科斯塔表示，半导体行业也可以利用AI开发实用的量子设备，而这些量子设备反过来又能为半导体设计寻找更优材料。"}],[{"start":631.07,"text":"这一切至少还需要数年时间。一些科学家警告，不应炒作这个他们对其雄心勃勃时间表存疑的行业；也有人质疑，是否根本能造出真正有用的机器。"}],[{"start":643.59,"text":"导致运行故障的一个主要问题是“噪声”——这种随机波动和干扰会使量子比特计算出现错误。"}],[{"start":651.33,"text":"量子现象十分脆弱，容易受到热、磁场等环境扰动的影响，从而影响结果。"}],[{"start":658.1600000000001,"text":"开发者使用纠错技术来缓解此类问题，但包括耶路撒冷希伯来大学(Hebrew University of Jerusalem)数学家吉尔•卡莱(Gil Kalai)在内的一些研究人员认为，或许不可能让这些变通方案达到足够可靠的程度。"}],[{"start":670.3700000000001,"text":"这一领域还面临其他技术障碍。仍需在若干方面开展工作，例如完善这些设备与传统机器之间的软硬件接口，以及开发可在量子设备上运行的算法。"}],[{"start":682.8200000000002,"text":"但这项技术的支持者抱有一连串重大突破的期望，其中包括OQC的穆拉利。他认为，量子计算机的能效可能远高于传统计算机。"}],[{"start":693.7600000000002,"text":"他所在集团预测，到下一个十年中期，其“创世纪”型号将被名为“泰坦”(Titan)、“雅典娜”(Athena)和“阿特拉斯”(Atlas)的新一代型号所取代。"}],[{"start":703.0500000000002,"text":"穆拉利表示，这种神话式的语言不应掩盖这项技术正在取得的严肃进展。"}],[{"start":709.7700000000002,"text":"他表示：“整个行业确实多少会进入这种虚构的科学梦幻世界。不过现在，它已经真实得多了。”"}]],"url":"https://audio.ftcn.net.cn/album/a_1781268315_9807.mp3"}