些学术研究人员认为,该领域充斥着太多炒作和幻想。他们声称,激励措施(无论是商业部门还是公共部门)导致研究团队过度承诺,同时也导致研究资助者审查不足。
一些物理学家私下也质疑,风险资本涌入该领域是否会扭曲人们的看法,这些投资者当然渴望从一项真正激进的技术中分一杯羹。大学和公共资助者通常将私人资助视为一种杠杆机会或一种认可的标志,私人资助者也持类似观点;然而,就像任何正反馈循环一样,系统有时会失控。
(这似乎尤其适用于存在超高风险/高回报投资案例,但实验验证或概念证明很困难且专家学者数量有限的情况。)
尽管各大公司的新闻稿都在大肆宣扬量子比特的数量,但任何现实生活中的机器的实用性不仅取决于数量,还取决于质量。真正的机器需要保留量子比特极其脆弱的量子纠缠和叠加,并处理当这些纠缠和叠加失效时不可避免地出现的错误。这是一个重大的技术障碍。
此外,尽管存在量子原型,但对于任何问题,都无法 自雇数据 无可争议地证明量子至上性,即使是专门围绕量子系统设计的超理想化情况也是如此。(至少有一个重要奖项,在撰写本文时仍无人认领。)
那么政策制定者应该做些什么来准备或加速量子计算机的到来呢?
监管是其中一个问题。高性能计算的出口已经受到控制(根据《瓦森纳协议》),以防止犯罪分子和敌对国家进行扩散。去年年底,美国商务部工业和安全局发布通知称,正在考虑控制更多新兴技术,包括量子计算机。
任何政府都有可能等到可以破解 RSA 密码的计算机出现后才考虑控制,还是应该在此之前就介入?正如 Geoff Mulgan 之前在博客中所说,时机几乎是监管者“无法避免的两难境地”,他们常常陷入两难境地:一方面需要在快速发展的行业中迅速采取行动,另一方面又不想压制新兴行业。
就量子计算机而言,值得注意的是,尽管存在上述保留意见,但许多怀疑论者仍然同意量子计算机终有一天会问世。但由于大多数专家本身投入了大量资金,因此对时间尺度进行现实评估非常困难。
此外,一旦量子计算机出现,是否有可能既不扼杀创新,又能防止其被意图犯罪或破坏国家稳定的不法分子利用?对于政府来说,这是一个典型的“双重用途”问题,风险巨大。
另一个问题是可能引发的系统性变化。计算已经经历了几次广泛的变化,从大型机到个人电脑,再到云计算和移动。根据哪种硬件占主导地位(许多硬件需要高度控制的环境,通常需要昂贵的制冷设备),我们是否有可能至少在早期恢复到一个更加集中的系统,用户租用时间——就像钻石光源或大型强子对撞机一样?
反过来,这又意味着关于依赖性和政治影响力的明显问题:如果唯一有用的量子计算机也在美国,英国政府是否会尝试推动数字服务税等措施?
减少未来依赖的一种方法是培育我们自己的本土产业。英国已经有一个国家量子技术计划和一个量子技术中心网络,量子计算是其中的一部分。去年秋天的预算还承诺投入 3500 万英镑用于建立国家量子计算中心。然而,虽然这笔钱并不小,但相比之下,据报道,中国将在 2020 年前投资 100 亿美元建立一个新的国家量子信息科学实验室。
人工智能与量子计算机的结合是另一个我们需要适时关注的领域。量子计算机有望使人工智能系统变得更加强大,但可能更加不透明。(几乎可以肯定的是,对于量子计算机可能具有优势的领域,用经典系统模拟其流程将非常困难,甚至不可能)。
我们还应该考虑什么?如果您对量子计算机将如何塑造世界有自己的看法,您可能想考虑为我们的“引爆点奖”提交一篇文章,该奖项的重点是未来十年的技术和科学突破。提交截止日期为 2019 年 3 月 15 日星期五。有关更多信息,请参阅此处的发布博客。