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【Quantum系列】微軟發布量子計算平台的預覽版 量子計算服務應運而生

站在巨人肩膀上 運用其量子計算平台 為客戶提供解決方案



發布日期: 2020-06-02-2021-06-02

光電協進會 林穎毅

  5月18日美國國家科學基金會(NSF)和白宮科學技術政策辦公室(OSTP)發表了聯合聲明,要投入量子科技教育基金,以促進量子資訊科學(QIS)和技術的發展。翌日微軟在開發者大會上則發布了量子計算平台-Azure Quantum,提供給程式開發人員和合作夥伴公司有限的預覽。NSF與OSTP的聯合聲明,表示了量子是國家戰略等級的科技;微軟量子計算平台的發布則表示量子科技的商業化已近在呎。

  微軟發表此量子計算平台,主要的目的是推廣微軟的量子開發工具包(QDK),和微軟的學習平台課程,以供基礎的量子計算教育,讓人們學習Q#程式語言。程式開發人員或合作夥伴公司可從Microsoft、1Qbit、Honeywell,和IonQ,以及QCI等公司運用量子電腦的資源。微軟的這項措施當然是在跟IBM、Google、Amazon戶別苗頭,因為Google已在3月為量子計算發表了Tensflow開放程式碼;Amazon也開始提供Amazon Bracket量子計算服務。IBM Q Hub量子雲計算服務也早已推廣到全球幾所重要大學或研究單位。

  此外微軟亦公布日本豐田通商(Toyota Tsusho)與Jij公司的合作案例,即豐田通商利用微軟的Azure量子雲計算服務來解決交通堵相關的問題。豐田通商未來幾年的目標是利用量子計算,解決交通服務相關的問題,包括路線規劃、車隊管理,和堵車分析等。該公司Awashima先生說:“我們需要一種快速優良的技術來優化這類交通派遣服務的複雜問題。量子計算是最有希望的技術之一。”

  為此,豐田通商和量子計算公司Jij使用Azure Quantum進行了流量優化實驗。實驗發現,在傳統電腦上運行的量子演算法可以將駕駛員在紅燈處停車等待的時間減少約20%,平均每輛車可節省約5秒的時間。Jij是2018年由理論物理學家所創立的公司,利用包括微軟、IBM在內的量子電腦,為豐田通商等客戶提供量子計算服務。

  而在這次開發者大會上,微軟有表示正在開發另一種拓撲量子位元,但尚未宣告是否已經實現。拓撲是數學的一個分支,用於研究動態的幾何變化。微軟表示:這種拓撲方法可減少溫度或雜訊的干擾,讓量子計算更可靠地運行。

  Gartner策略研究副總裁Matthew Brisse評論說:量子計算將是微軟的重要命脈。在未來幾年內利用量子計算來開發商業用途的需求會很大,例如金融服務、交通運輸、製藥領域的公司已經開始嘗試使用量子計算。

  光電協進會林穎毅認為豐田通商所要解決的路徑最佳化搜尋恰是量子計算最擅長處理的問題,因為量子電腦可以同時模擬所有的可能的路徑,並找出最佳路經。而傳統電腦則是得一一嘗試所有可能的路徑,比較曠日廢時,並且可能還難以處理路徑樹過於龐大的發散問題。而利用量子計算來協助客戶解決問題的商業模式也應運而生,例如Jij公司利用微軟的量子計算平台,為豐田通商提供計算服務。畢竟並非所有需要量子計算的客戶都能設計問題的解決方法,故“量子計算服務"應運而生,可謂是站在巨人肩膀上的產業。