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为什么量子计算受到世界(jiè)上(shàng)这么多国家如此高的关注度,现在中(zhōng)外量子计算(suàn)的研究发展现状如何,各(gè)自有(yǒu)什(shí)么(me)样的挑战和机遇呢?

2020-11-20 07:58

  施尧耘(yún):这是(shì)很(hěn)大的问题(tí)。我(wǒ)觉得量子计算的兴趣原因很简单(dān),是因为算力(lì)对当(dāng)前的社会,对我们的社会起(qǐ)到了一个(gè)核心的作用。云计算、大(dà)数(shù)据、AI、新(xīn)材料、新(xīn)药(yào)物的发现,还有IoT这样万亿级(jí)连接的网(wǎng)络,这些(xiē)都需要强大的算力。所以对(duì)于企业,小企业到大企业到一个大的经济体,我(wǒ)觉得算力都(dōu)是一个(gè)核(hé)心的竞争力。为什么大家对量子(zǐ)计算感兴趣,因为它有可(kě)能能够提升算力。

  说到整个(gè)领域的现状,我认为(wéi)量子计(jì)算从基本的(de)原(yuán)理到关键的算法(fǎ),然(rán)后到(dào)实(shí)现(xiàn)的方案,虽然人们已经研究一段时间,但还是属于是社区一起去探索的阶段(duàn)。虽然我们中国(guó)在人才与知(zhī)识积累方面(miàn)跟西(xī)方还有一点差距,但因为量子计算领域本身还是比较早期,也许现在(zài)走在前(qián)面(miàn)的(de)事情不一定是(shì)最后胜出的方向(xiàng),所以有可能是后来(lái)者居上。现状是工程跟研(yán)究(jiū)并重,兼具未来的不确定(dìng)性(xìng)。中国政府和学界、业界过去几年的(de)深耕布局,正在迎头赶上(shàng)。对于(yú)量子计算领(lǐng)域(yù)的未来(lái)发展,不确定性是一个(gè)很大的挑战,我觉得(dé)这也(yě)是一个机(jī)遇。

  量子计算是一场长跑,所以一个(gè)区域(yù)、一个国(guó)家是否能够在长跑(pǎo)中最后(hòu)做出很(hěn)伟大、很杰出(chū)的贡献,最关键的是人才,所以目前国家的投入希望能够制造丰富的土壤,使得(dé)大量高质量的创新型(xíng)人才涌现,然后市场也许能够(gòu)让人才(cái)自由(yóu)流动,让资源适配达(dá)到最(zuì)佳,所(suǒ)以这(zhè)是一个非(fēi)常大的机遇。我想借这个机会向观众里面的(de)年轻(qīng)朋友(yǒu)们学生朋友们(men)祝贺,因(yīn)为你们是非常幸(xìng)运的一代,有机会成为(wéi)为人类最伟大的(de)科(kē)技事业之一,当然还有还有(yǒu)XG还(hái)有 IoT和区块链,所(suǒ)以有机会为(wéi)量子计算做出很大的贡献。

  主持(chí)人:好,谢谢施老(lǎo)师(shī),接下来(lái)我们和张(zhāng)铭老师(shī)来聊一聊(liáo)。张(zhāng)老(lǎo)师。5G甚至是(shì)6G和 4G来(lái)比(bǐ)较的话,除了快它最(zuì)大(dà)的区别(bié)是(shì)什么?我们知(zhī)道4G让(ràng)我们进(jìn)入了一个真(zhēn)正的(de)移(yí)动(dòng)互联的时代,那么5G会带来什么?

  张铭:我觉得(dé)5G跟4G其实最大(dà)的差别不仅仅(jǐn)是速度更快,延时更低,我觉得最重(chóng)要的(de)是设(shè)计(jì)理(lǐ)念上的差距。就是说4G其实更多(duō)的是去连接(jiē)人(rén),其实刚才(cái)丁险(xiǎn)峰老师(shī)也提到(dào)过,5G最主要的一个设计是为了连接物,设计理念上的差别就带来了它在很多技术(shù)上跟4G有很大的差异。所以5G不仅仅是体现(xiàn)在速(sù)度更快(kuài),延(yán)时更(gèng)低,其(qí)实它所设计的场(chǎng)景,一个是怎(zěn)么(me)样去把(bǎ)机器和机器之间的连接做得更好。

  5G其实是分了三个大的部(bù)分(fèn),一个是主(zhǔ)要是针对(duì)这(zhè)种增(zēng)强带宽(kuān)的部分(fèn)叫eMBB (Enhanced mobiles Broadband)的部分,它相对来说是大家(jiā)最容易(yì)理解的(de), 相(xiàng)较(jiào)于4G的速度变得更快,第二个部分,就是所谓的超低延时、超可靠连接,主(zhǔ)要是(shì)针对机器(qì)的互联,怎么把(bǎ)工业的控制(zhì),今天的有线的连接方式,改造成未(wèi)来(lái)的无(wú)线的连接(jiē)方式。这点非(fēi)常重要,因为工业制(zhì)造的这些场景,强调(diào)柔性制造(zào)、灵活,产线能够快速地进行组装(zhuāng)、改造(zào)、拆卸。整个工厂(chǎng)可以(yǐ)根据市场的需(xū)求进行这种高度弹性的生产。如果一切仍然(rán)是通过今天(tiān)这种有线的连(lián)接方式,很多地方拉线非常难(nán)拉,改(gǎi)造、拆卸也(yě)都是非(fēi)常困难的(de)一件(jiàn)事。所以(yǐ)相比(bǐ)之下用无线的连接,就会比有线的连接有非常大的优势。但今天无线的连接方式,无论是(shì)4G还是WIFI,都远远达不(bú)到工(gōng)业连接的(de)可靠性(xìng)、延时方面的需求。所以(yǐ)5G的一个目的就(jiù)是怎么为(wéi)未来工业自动控(kòng)制(zhì)提供一个非常(cháng)高(gāo)可靠低延时的连接。

  第(dì)三部分更加具有革命(mìng)性的mMTC就(jiù)是针对这种超(chāo)大规(guī)模(mó)的机(jī)器与机器之间的(de)通信,这种场景其实是一个更加面向未来的(de)场景。前(qián)两个部分(fèn)还(hái)是(shì)更多是今天(tiān)生产方式、娱(yú)乐(lè)方式、消费方式上面(miàn)的一种(zhǒng)升级,第三部(bù)分就是针对IoT连接(jiē)的部分,今天这种场景还更多的(de)存在(zài)于大(dà)家(jiā)对未来(lái)的畅想中(zhōng),还没有真正的得(dé)到实现(xiàn)。

  我觉得(dé)刚才丁老师所说IoT今天(tiān)我们还处于(yú)一个非常初期的阶段,可(kě)能真正(zhèng)要(yào)看到(dào)它开花结果,还要等到五(wǔ)年以后,有一句俗话,想(xiǎng)致富(fù)先修路。当(dāng)我们去(qù)设计5G通信(xìn)网络的时候,不能等到经济发展应用已(yǐ)经到这一(yī)步了,不能等到世界(jiè)上已(yǐ)经有(yǒu)一万亿设备(bèi)的(de)时候,才来设(shè)计这(zhè)张网(wǎng)络。所(suǒ)以一定(dìng)是网络先行(háng)。所以5G的设计初期,很多年前大家就已经意想到,未来这样的场景一(yī)定会发生(shēng),所(suǒ)以5G网络的设计理念,冲(chōng)着(zhe)这种超大(dà)规(guī)模的机器(qì)连接去设计(jì)的。
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标(biāo)签: 量(liàng)子计算
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