2025年~2026年行业趋势洞察报告by煤油灯科技
煤油灯科技由中国大陆、美国硅谷、以色列专家组成专业技术团队,致力于提供深度技术洞察和行业思考。
总括:这又是一个最好的时代
“这是最好的时代,这是最坏的时代:这是智慧的年代,这是愚昧的年代:这是信仰的时期,这是怀疑的时期:这是光明的季节,这是黑暗的季节:这是希望之春,这是失望之冬……”
这段话出自查尔斯·狄更斯的《双城记》,是世界文学中的经典开篇之一。它描绘了法国大革命时期的动荡、矛盾与复杂性。
这段话里透露出的对时代和未来的不确定感,希望与忧虑混杂的情绪,跟我们当下的感受如此相似。
过去几年,国际局部冲突持续、大国博弈、房价下跌、经济增长变缓、互联网公司裁员、高校毕业生就业困难“毕业即失业”、………,给人感觉我们遇上了一个糟糕的时代。
任何大时代来临之前,总会有几年的静默酝酿期,甚至带有几分的悲观和失望,经过几年之后的创新“静默”期,我们已经感受到了又一个最好的时代,今天出现的物理化学诺贝尔奖发给AI科学家、量子计算公司、深度求索(DeepSeek)、宇树科技、微短剧井喷之势等是在不经意间冒出,总是超出了大家的设想,这不是偶然,而是一个大趋势,大发展的时代正在徐徐开启!
我们认为,2025年必然是这个新技术大发展时代的开始!
一、量子计算稳步发展,首批量子计算上市公司财报发布,商用进一步加大
1)量子计算机Quantum Computer是不是已经到来?
美国计算机科学家Scott Joel Aaronson“如果有人认为我们即将获得个人QuantumComputer(注:量子计算机),这将加快我们所做的一切,则需要告诉他们“Quantum Computer时代”还没有到来(事实上,可能永远不会到来)。另一方面,如果有人认为Quantum Computer完全是骗局或误解,并且量子纠错在现实世界中永远行不通,那么他们需要被告知“QuantumComputer时代”已经到来。”
2)Google最新的量子芯片“Willow”到底有多厉害?
2024年12月10日,谷歌重磅推出量子计算芯片“Willow”,马斯克送上了“Wow”,奥特曼也发来了贺电。
Willow是一款拥有105个物理量子比特的量子芯片,亮点在于其惊人的计算速度和错误校正能力。Willow能在不到5分钟的时间内完成一个标准计算任务,而这个任务如果交给全球最快的超级计算机,可能需要超过10²5年,这个数字甚至超过了宇宙的年龄。
Willow的另一个成就是其指数级减少错误率的能力。随着量子比特数量的增加,错误率通常会指数增长,但Willow通过先进的量子纠错技术,实现了错误率的指数级降低。每当晶格从3*3增加到5*5,再到7*7时,编码错误率就会以2.14的倍率降低。这种对逻辑错误的潜在抑制为运行有纠错的大规模量子算法奠定了基础。
3)量子计算的教主和旗手Scott Joel Aaronson的对Google“Wi1low”的反馈
量子计算的教主和旗手,美国计算机科学家Scott Joel Aaronson在他的博客也做了一些点评。
Aaronson明确Willow进步大体上符合多数人的预期:
“对于过去五年一直在关注实验量子计算的人来说(比如说,从2019年谷歌的原始量子霸权里程碑开始),这里没有什么特别的震惊。自2019年以来,谷歌在其芯片上的量子比特数量大约翻了一番,更重要的是,将量子比特的相干时间提高了5倍。与此同时,他们的2量子比特门保真度现在大约是99.7%(对于受控-Z门)或99.85%(对于“iswap”门),相比之下2019年是99.5%。”
他谈到最重要的是量子容错跨过了门槛,但离“真正的”容错量子比特还有距离:
“从科学上讲,最重要的是,随着他们增加表面码的大小,从3×3到5×5到7×7,谷歌发现他们的编码逻辑量子比特存活时间变长而不是变短。所以,这是一个非常重要的门槛,现在已经被跨越了。正如Dave Bacon对我说的,“现在形成了漩涡”——或者,换个比验,30年后,我们终于开始触及量子容错的龙尾,这条龙(一旦完全唤醒)将允许逻辑量子比特被保存和操作几乎任意长的时间,允许可扩展的量子计算。
量子计算理论首席科学家Sergio Boixo告诉我,谷歌只有在能够以10-⁶的错误进行容错的两量子比特门(因此,在遭受一个错误之前,大约可以进行一百万次容错操作)时,才会认为自己创造了一个“真正的”容错量子比特。我们还离这个里程碑有一段距离:毕竟,在这个实验中,谷歌只创建了一个编码量子比特,甚至没有尝试在其上进行编码操作,更不用说在多个编码量子比特上了。”
Aaronson谈到了谷歌这次秒杀超算10²5年的“量子霸权实验”:
“谷歌还宣布了在其105量子比特芯片上进行新的量子霸权实验,基于40层门的随机电路采样。值得注意的是,如果你使用目前已知的最佳模拟算法(基于Johnnie Gray的优化张量网络收缩),以及一台百亿亿次超级计算机,他们的新实验如果不考虑内存问题,需要大约3亿年才能在经典计算机上模拟,或者如果考虑内存问题,需要大约10²5年(注意,自大爆炸以来只过去了大约10¹0年)。”
他指出这里“10²5年”结果的最大问题,也就是谷歌量子芯片的计算结果没有直接的验证。他担心谷歌没有给予足够的关注:
“由于同样的原因,经典计算机模拟这一量子计算将花费约10²5年,因此经典计算机直接验证量子计算结果也需要约10²5年!(例如,通过计算输出的“线性交叉熵”得分)。因此,谷歌的新量子霸权实验的所有验证都是间接的,基于较小电路的外推,而这些电路是经典计算机可以实际检查结果的。需要明确的是,我个人没有理由怀疑这些外推结果。但是,对于那些奇怪为什么我多年来一直痴迷于设计高效验证的近期量子霸权实验的原因:这就是原因!我们现在深陷于我之前警告过的不可验证的领域。”
以色列数学家和计算机科学家,量子计算怀疑论者Gil Kalai则在博客上写道:
“我们还没有研究Google Quantum AI的这些特定声明,但我的一般结论适用于它们:应谨慎对待Google Quantum AI的声明(包括已发布的声明),尤其是那些具有特殊性质的声明。这些说法可能源于重大的方法论错误,因此,可能更多地反映了研究人员的期望,而不是客观的科学现实。”
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