Re: [请益] 量子霸权对于硅产业是利多还是利空?

楼主: minazukimaya (水无月真夜)   2019-11-08 15:32:17
※ 引述《davidwales (cluster)》之铭言:
: 硅产业为主的台积电和其他制造商
: 我自己评估或许还有5年光景 可以在技术和资本部分领先同业
: 稍微了解了一下 google和 IBM等等所宣称的量子计算和量子霸权
: 这各运算速度在特定领域 比方说 加密 医学 分子奈米科学等等
: 在运算力上的速度可以是传统电脑的几百万倍
: 或许不能完全取代硅制成
: 但光是HPC 这部分
: 未来量子霸权真的实现
: 这块应该会全部移到量子电脑的硬件制造产线吧 因为硅芯片完全没有竞争优势啊
: 量子电脑目前还不需要微缩技术 运算力就已经比传统电脑大上好几个数量级了
: 这个对于目前台湾的硅制程产业 是利多还是利空呢?
: 各位的看法?!
: 能否讨论一下?
: 谢谢
1.
量子运算可以在多项式时间内解决BQP问题,BQP包含P
不过“理论上的计算能力与时间复杂度”和“实际上的工程架构”是两个问题
不是说量子图灵机的能力比图灵机强大
就代表可工程实现的量子运算架构就比冯纽曼机(一种图灵机的实作)来得快
为了行文方便,后面会以量子运算/传统运算作为代称词
2.
就目前的发展趋势来看,量子运算和传统运算需要互相辅助
因为大多数的P问题上,传统运算都有压倒性的速度与能耗优势
毕竟控制电荷比控制量子效应容易得多
但有少数的BQP问题需要量子运算才能在可接受的时间内解决
3.
量子运算目前出现在研究中心,大约2030年时成本可以降低到普及至Datacenter
硅基技术方面,乐观一点的话可能在2035~2040左右成熟?
成本要降低到能普及到个人装置上的话,可能要2050年以后了
(但是否有这种应用或需求不确定)
4.
硅基技术还是最有商业潜力的方向
因为量子运算和传统运算需要相辅相成,就有相互通讯的需求
发展到最后还是得封装在一起并且耐受足够的温度
当然这中间要克服非常多的物理、材料和工程问题
5.
基于上文的种种理由
硅产业的两大巨头TSMC/Intel都有投钱在硅量子技术上
但离真正可商业化的硅量子算子件,至少还有二十年的距离
总结一下
1. 量子运算架构要普及,还是要靠硅制程实现
2. 不管有没有量子运算,传统运算的需求永远存在而且只会持续增长
3. 硅制程在可见的五十年内都是长多,目前的发展还没进入主升段
PS.
本文中所有的时间预测都不考虑奇点问题
因为奇点理论的核心概念就是预测奇点之后会发生什么事毫无意义
楼主: minazukimaya (水无月真夜)   2019-11-08 15:37:00
如果只是问股价 台积电的市值在接下来二十年中每七年会翻一倍差不多15年后1000就是底部了 好GG不买吗?因为文明对于“算子件”制造需求远比一般人认为得大得多,而硅基/电性是目前最好的工程实现另外量子运算只是个统称,可运算的量子态有非常多种不是所有的量子态都无法承受高温…比方说光子的量子量子运算要发展,温度问题自然是要克服的障碍我尊重你的看法,不过我认为我们对此领域的认知差距大到没有讨论基础了,所以就到此为止吧我只提出一个明显类比错误的点: 超导问题是一个物理学基础的问题 量子干扰和纠错/稳定量子态是一个工程问题,这两种的难度完全不可类比我没说无关 我说在工程可行性上完全不可类比Intel PE很低吧 还不到15..而且是长期以来都很低Intel和TSMC的核心竞争力都是“制造高品质(=高密度低耗能)的算子件”量子运算并没有大众理解的那种神通力..本文中的1/2点已经解释得算清楚了吧..?嗯 最终被淘汰的会是人脑 随着文明发展硅制程只会越来越重要而已人脑的算力输给硅元件的那天其实也不太远了不太准确 modeling不是非监督学习和强人工智能的主要难题…目前最大的难题还是在运算力不足还有就是我们对人脑的机制(=智慧的机制)还有待研究
作者: heavenbeyond (如果在天堂)   2019-11-08 21:48:00
“科技的发展速度已经远超过人类日常生活真实的需求”,我觉得这是所有科技公司的最大风险。最简单的例子-智慧手表。这个产品出来多久了?刚推出时被吹嘘的多厉害?现在真的有变成什么不可或缺的东西吗?“每个人都要随身携带一个高速运算量子电脑”,或许再过50年这在技术上不是做不到,但是“有需要吗?”

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