{"text":[[{"start":8.17,"text":"本文作者是谷歌(Google)-Alphabet负责研究、实验室、技术和社会事务的高级副总裁"}],[{"start":15.370000000000001,"text":"能够利用亚原子世界的量子计算在一些人眼中或许仍很遥远。这种误解一直存在，尽管近期出现了研究上的突破，其中许多突破建立在2025年诺贝尔奖(Nobel)得主约翰•克拉克(John Clarke)、米歇尔•德沃雷(Michel Devoret)和约翰•马丁尼斯(John Martinis)的基础研究之上。但量子计算机已经被用于科学研究，看上去可能在不久的将来就会应用在现实世界中，甚至会比我们实现大规模纠错计算系统的目标更早。"}],[{"start":43.07,"text":"对我们距离“能够以影响大多数人生活的方式使用量子计算”还有多少年的估计从几年到几十年不等。随着量子计算系统变得越来越有用，我们对该技术的使用更有可能是连续小幅增加的，而不是有那样一个时刻，让我们一下子从没有量子计算机变成拥有量子计算机。"}],[{"start":63.510000000000005,"text":"可以帮助我们思考量子发展这一阶段的一个方式是参考2010年时的人工智能，在那一年，神经网络即将变得有用，但蛋白质结构预测器AlphaFold或生成式AI聊天机器人等技术尚未出现。"}],[{"start":77.75,"text":"量子技术带来解决难题的许诺，帮助我们了解量子系统的结构——从分子到磁体再到黑洞。"}],[{"start":85.15,"text":"与早期的神经网络类似，量子计算已经被证明是一个有用的研究和实验平台。例如，哈佛大学(Harvard)的米沙•卢金(Misha Lukin)等研究人员利用它们揭示了量子多体疤痕态(many-body quantum scar)等新现象，揭示了内嵌在量子混沌中的秩序。"}],[{"start":101.59,"text":"我们也开始看到量子优势（指量子计算可以解决而经典超级计算机无法解决的问题）应用在现实世界中的潜力，量子优势可以推动药物发现和材料科学等领域的进展。"}],[{"start":114.53,"text":"量子计算本身也正在取得进展：今天最快的超级计算机需要10秭（septillion，10的24次方）年——远远超过了宇宙的年龄——才能跑完的一个基准算法，谷歌的量子处理器几分钟就能跑完。更重要的是展示了“低于阈值”的纠错——该领域的一个长期挑战。上周，我们发表了首个在硬件上具有可验证量子优势的算法，并在与加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)合作的原理论证实验中发现，当与普通化学技术相结合时，该算法可以用来理解分子结构。"}],[{"start":148.03,"text":"研究人员和数学家标记了至少70种算法——从数学和数据科学到模拟和机器学习——这些算法可以让量子计算机在广泛的有用领域比经典计算机更快地解决问题。其中之一的肖尔(Shor)算法自1990年代发现以来就引起了公众关注，该算法有望破解当今最先进的通信系统和数字网络使用的大部分加密技术。"}],[{"start":171.82,"text":"虽然不是即将发生，但在这方面，我们也比公众印象中的更接近了。今年，运行肖尔算法和破解广泛使用的RSA-2048加密技术所需的量子计算机的估计规模已经缩小为原先的二十分之一。这种情况凸显出迁移到新的后量子加密标准的重要性，例如美国国家标准与技术研究所(National Institute of Standards and Technology)去年发布的标准。"}],[{"start":197.22,"text":"在五年内，甚至在我们打造出大规模可纠错量子计算机之前，我们可能就会开始看到量子计算在现实世界中的应用变为可能。为了准备好充分利用这些发展，不同部门现在有机会做一些基础性工作。"}],[{"start":213.13,"text":"政府要做的可能是类似于投资量子基础设施，比如低温冷却系统、专业电子设备和适配量子的网络。企业要做的可能是决定这项技术可能如何对其所在的行业发挥作用，例如，为电动汽车制造商在电池制造中精确模拟分子，或者为能源行业提供核聚变电力。"}],[{"start":233.70999999999998,"text":"个体应该考虑量子可能如何影响自己的职业生涯。我们将需要更多的专业工程师（包括电气、机械、系统和软件工程师）、技术人员以及应用开发人员。对于任何思考未来职业的人来说，这些都是拥有潜在机会的领域。"}],[{"start":252.23999999999998,"text":"译者/何黎"}]],"url":"https://audio.ftcn.net.cn/album/a_1762231044_3888.mp3"}