量子力學(xué)催生了第三次產(chǎn)業(yè)變革，但是目前它又為了解決這些重大的瓶頸問(wèn)題，已經(jīng)做好了準(zhǔn)備，這就是說(shuō)我們量子力學(xué)本身正在孕育著新的一次革命。具體來(lái)說(shuō)，比如在我們每天生活的世界里面，一只貓只能處于死和活兩個(gè)狀態(tài)里面的某一個(gè)，我們可以用這兩個(gè)狀態(tài)來(lái)加載0和1一個(gè)比特的信息，但是到量子世界里面，這個(gè)貓不去看它的話，它甚至可以處于死和活的狀態(tài)的疊加，這個(gè)就是中國(guó)太極圖里面陰中有陽(yáng)，陽(yáng)中有陰。不是說(shuō)要么對(duì)的要么錯(cuò)的，黑中有白，白中有黑。有兩只貓的話，就是相當(dāng)于產(chǎn)生糾纏的概念，兩只貓?zhí)幱诩m纏態(tài)，不管這兩只貓相距離多么遙遠(yuǎn)，那么扔的這個(gè)篩子的結(jié)果，都是一樣的，這個(gè)要是遙遠(yuǎn)距離的軌跡的互動(dòng)。

把這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行檢驗(yàn)之后，慢慢我們掌握了一個(gè)能力，一個(gè)量子拿出來(lái)，產(chǎn)生糾纏，進(jìn)行操縱，催生以量子信息技術(shù)為代表的第二次量子技術(shù)革命，我們做一個(gè)類比，從前對(duì)于量子規(guī)律的被動(dòng)觀測(cè)，取得了巨大成就。好像我們從前知道種瓜得瓜、種豆得豆，利用這些規(guī)律去種糧食，去做事情，你也知道老鼠的孩子會(huì)打洞，龍生龍，鳳生鳳。但是到基因?qū)W的時(shí)候，到基因序列知道你為什么個(gè)子比較矮，為什么他個(gè)子比較高，為什么他會(huì)得這個(gè)病，從分子學(xué)層面有它的微觀基礎(chǔ)。到了量子時(shí)代也是這樣，一旦我們對(duì)于量子進(jìn)行主動(dòng)操縱的時(shí)候，量子力學(xué)就誕生了。

利用量子通訊，我們可以提供一種原理上無(wú)條件安全的加密手段，利用量子計(jì)算，我們可以利用一種超快的計(jì)算能力，這是跟傳統(tǒng)計(jì)算有非常大的區(qū)別。我們也可以提供一種非常好的精密測(cè)量的這么一個(gè)手段。

在這里我可以舉一個(gè)例子，我們說(shuō)一個(gè)比特在經(jīng)典世界只能處于0和1，在量子世界可以0+1，但是這個(gè)數(shù)很大的時(shí)候，到了100以后，就可以2的100次方了，這個(gè)數(shù)字就變得非常大了。

大家可能聽(tīng)說(shuō)過(guò)一個(gè)故事，當(dāng)年國(guó)際象棋發(fā)明者，他發(fā)明出來(lái)之后，當(dāng)時(shí)的國(guó)王非常高興，他說(shuō)我要給你獎(jiǎng)勵(lì)，他說(shuō)國(guó)王，我要獎(jiǎng)勵(lì)很簡(jiǎn)單，在第一個(gè)格子放一粒米，第二個(gè)格子放兩粒米，第三個(gè)格子放四粒米，六十四個(gè)格子是2的64次方，已經(jīng)當(dāng)時(shí)全世界所有存量的總和了。

求解10的24次方變量的方程組，用“太湖之光”需要100年左右計(jì)算時(shí)間，但用萬(wàn)億次的量子計(jì)算機(jī)大概只需0.01秒。

當(dāng)年在911事件發(fā)生之后，中情局記錄了那些恐怖分子所有說(shuō)話的聲音、所有的記錄但是如果要提取一百年時(shí)間，就沒(méi)有意義了。但是如果提取時(shí)間提高到0.01，就有價(jià)值了。

在國(guó)際上其實(shí)有一個(gè)非常嚴(yán)肅的、激烈的競(jìng)爭(zhēng)，去年的MIT，專門發(fā)布了一個(gè)新聞，來(lái)評(píng)論Google和IBM開(kāi)展量子計(jì)算研究方面的評(píng)述，那么今天我剛剛也了解到英特爾宣布他們發(fā)布了17個(gè)量子比特的芯片，當(dāng)我們達(dá)到50個(gè)量子比特的時(shí)候，就能夠?qū)崿F(xiàn)量子稱霸，可以超過(guò)世界上任何傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)，能夠解決任何傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)解決不了的問(wèn)題。

我認(rèn)為這個(gè)時(shí)代應(yīng)該是十五年之后到來(lái)，今天我們稍后可能有一個(gè)計(jì)劃，會(huì)跟阿里一起合作，依靠中科院阿里巴巴量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)室，我們希望這個(gè)時(shí)代能夠盡快到來(lái)，也許到明年，我們就能夠?qū)崿F(xiàn)這一個(gè)相關(guān)的目標(biāo)。

這一塊我們中國(guó)的學(xué)者是做得比較早的，其實(shí)在以往的工作當(dāng)中，中國(guó)的學(xué)者已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室里面實(shí)現(xiàn)了所有幾乎目前所知道的量子算法的驗(yàn)證。通過(guò)將近二十年的努力，我們今年取得了比較好的進(jìn)展，前一陣子我們的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室發(fā)布首次能夠超越早期經(jīng)典計(jì)算機(jī)的可編程的光量的計(jì)算，在這個(gè)方面，我們會(huì)繼續(xù)往前推進(jìn)。

到明年實(shí)現(xiàn)50個(gè)比特的操縱之后，我們可以做有實(shí)用意義的一些東西了。比如說(shuō)我可以指揮交通，也可以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化治療，理解圖像和視頻等等，它有這一些相關(guān)的應(yīng)用。我們希望能以這樣的方式來(lái)培養(yǎng)行業(yè)生態(tài)，推動(dòng)量子計(jì)算的產(chǎn)業(yè)化。

我們希望通過(guò)五到十年左右的努力，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)百個(gè)量子比特的相關(guān)操縱，這里我畫了一個(gè)圖，如果能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)100個(gè)比特的相關(guān)操縱的時(shí)候，對(duì)某些特殊問(wèn)題的求解能力，是目前全世界所有計(jì)算能力的總和的100萬(wàn)倍左右。屆時(shí)我們將可以用這種方式非?？斓慕鉀Q一些高溫超導(dǎo)、慣性約束核聚變和高效氮固化等機(jī)制的重大問(wèn)題。

剛才大家講到，目前的人工智能、傳統(tǒng)的計(jì)算是不可能來(lái)解決意識(shí)是怎么產(chǎn)生的問(wèn)題，我在此引用2011年《新科學(xué)家》的文章，或許量子力學(xué)就是跟我們意識(shí)的產(chǎn)生連接在一起的。所以通過(guò)對(duì)量子力學(xué)的研究，也許可以回答剛才馬老師所講的，為什么傳統(tǒng)人工智能是沒(méi)有智慧的，我們希望對(duì)這個(gè)問(wèn)題能夠提供一些有意義的解答，謝謝。

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