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为什么量子计算受到世界上这么多国家如此高的关注度,现在中外量子计算的研究发展现状如何,各自有什么样的挑战和机遇呢?

2020-11-20 07:58

  施尧耘:这是很大的问题。我觉得量子计算的兴趣原因很简单,是因为算力对当前的社会,对我们的社会起到了一个核心的作用。云计算、大数据、AI、新材料、新药物的发现,还有IoT这样万亿级连接的网络,这些都需要强大的算力。所以对于企业,小企业到大企业到一个大的经济体,我觉得算力都是一个核心的竞争力。为什么大家对量子计算感兴趣,因为它有可能能够提升算力。

  说到整个领域的现状,我认为量子计算从基本的原理到关键的算法,然后到实现的方案,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。虽然我们中国在人才与知识积累方面跟西方还有一点差距,但因为量子计算领域本身还是比较早期,也许现在走在前面的事情不一定是最后胜出的方向,所以有可能是后来者居上。现状是工程跟研究并重,兼具未来的不确定性。中国政府和学界、业界过去几年的深耕布局,正在迎头赶上。对于量子计算领域的未来发展,不确定性是一个很大的挑战,我觉得这也是一个机遇。

  量子计算是一场长跑,所以一个区域、一个国家是否能够在长跑中最后做出很伟大、很杰出的贡献,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,使得大量高质量的创新型人才涌现,然后市场也许能够让人才自由流动,让资源适配达到最佳,所以这是一个非常大的机遇。我想借这个机会向观众里面的年轻朋友们学生朋友们祝贺,因为你们是非常幸运的一代,有机会成为为人类最伟大的科技事业之一,当然还有还有XG还有 IoT和区块链,所以有机会为量子计算做出很大的贡献。

  主持人:好,谢谢施老师,接下来我们和张铭老师来聊一聊。张老师。5G甚至是6G和 4G来比较的话,除了快它最大的区别是什么?我们知道4G让我们进入了一个真正的移动互联的时代,那么5G会带来什么?

  张铭:我觉得5G跟4G其实最大的差别不仅仅是速度更快,延时更低,我觉得最重要的是设计理念上的差距。就是说4G其实更多的是去连接人,其实刚才丁险峰老师也提到过,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上跟4G有很大的差异。所以5G不仅仅是体现在速度更快,延时更低,其实它所设计的场景,一个是怎么样去把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分,一个是主要是针对这种增强带宽的部分叫eMBB (Enhanced Mobile Broadband)的部分,它相对来说是大家最容易理解的, 相较于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,主要是针对机器的互联,怎么把工业的控制,今天的有线的连接方式,改造成未来的无线的连接方式。这点非常重要,因为工业制造的这些场景,强调柔性制造、灵活,产线能够快速地进行组装、改造、拆卸。整个工厂可以根据市场的需求进行这种高度弹性的生产。如果一切仍然是通过今天这种有线的连接方式,很多地方拉线非常难拉,改造、拆卸也都是非常困难的一件事。所以相比之下用无线的连接,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4G还是WIFI,都远远达不到工业连接的可靠性、延时方面的需求。所以5G的一个目的就是怎么为未来工业自动控制提供一个非常高可靠低延时的连接。

  第三部分更加具有革命性的mMTC就是针对这种超大规模的机器与机器之间的通信,这种场景其实是一个更加面向未来的场景。前两个部分还是更多是今天生产方式、娱乐方式、消费方式上面的一种升级,第三部分就是针对IoT连接的部分,今天这种场景还更多的存在于大家对未来的畅想中,还没有真正的得到实现。

  我觉得刚才丁老师所说IoT今天我们还处于一个非常初期的阶段,可能真正要看到它开花结果,还要等到五年以后,有一句俗话,想致富先修路。当我们去设计5G通信网络的时候,不能等到经济发展应用已经到这一步了,不能等到世界上已经有一万亿设备的时候,才来设计这张网络。所以一定是网络先行。所以5G的设计初期,很多年前大家就已经意想到,未来这样的场景一定会发生,所以5G网络的设计理念,冲着这种超大规模的机器连接去设计的。
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标签: 量子计算
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