机器之心报道
编辑：张倩、小舟
在量子计算的世界里，量子比特数不是全部。
对于关注科技革命的人来说，量子计算一直是一个激动人心的领域，人们希望用它来解决经典计算机难以解决的大规模、高维度计算难题，如搜索、组合优化、密码破译、药物设计、新材料预测、天气预测等等。
但截至目前，大部分应用都还停留在愿景阶段，因为量子计算领域的很多基本问题都还没有解决。当前的阶段就相当于经典计算历史上寻找晶体管的那个时代，具体使用哪一个物理载体实现大规模量子计算都还没搞清楚。
为什么这一步走得那么难呢？这还要从量子计算的基本信息单位——量子比特说起。
量子比特有多脆弱？
量子比特本质上是处于叠加态的亚原子粒子，如电子、被束缚的离子或光子。量子比特周围环境的细微变化，比如振动、电场、磁场、宇宙辐射等，都可能对量子比特产生扰动，进而使叠加态坍缩，使量子比特失效，造成计算错误。而且，多个量子比特的错误会发生累积，使得量子计算机在多次运算后，有用的信息微乎其微，从而无法达到超越经典计算的能力。
由此可见，要想造出一台理想的量子计算机，提高量子比特精度是绕不开的一项基础工作。
当量子比特精度高到超过纠错阈值的时候，我们就可以通过使用量子纠错码进行所谓的容错量子计算，这时候错误不会累加，而是在不断的纠错中被抑制在很小的范围内。即使在纠错的阈值内，提高精度也会减少纠错码编码的代价，从而减少完成同一计算所需要的物理比特和操作数量。
选容易制备的还是理论上精度高的？
在寻找更精确的量子比特的道路上，超导量子比特 tran *** on 是近年来广受关注的一种。它在 2007 年前后由耶鲁的 Robert J. Schoelkopf 团队开发完成，能够有效压制电荷噪声，并且易于制备、集成和扩展，谷歌声称实现「量子优越性」的实验就是在基于这个体系的量子计算机上实现的。
但受欢迎并不意味着精度更高。从理论上来说，比 tran *** on 精度更高的还有多种量子比特类型，比如同为超导量子比特的 fluxonium。
从构造上来讲，tran *** on 是用是否激发电路中的电荷震荡作为量子比特的 1、0 状态的表达，而 fluxonium 是用环形电路的磁通量作为量子比特，以其中磁通量所对应的环形电流方向（顺时针或逆时针）的反对称和对称叠加分别代表量子比特的 1、0 状态。因此，相对于电荷型的 tran *** on，磁通型的 fluxonium 更能抵御电荷噪声和电介质损耗所带来的干扰。另外，fluxonium 也更接近于理想的 2 能级系统。如果采用 fluxonium 比特，量子计算就能获得更高的操控精度，这对推进容错量子计算乃至量子计算的实用化至关重要。
但在实际制备中，fluxonium 比 tran *** on 更困难。举一个简单的例子，一个 tran *** on 比特只需要 1~2 个约瑟夫森结（制备量子比特的关键电路元件），而一个 fluxonium 比特需要制备近百个乃至更多个约瑟夫森结，这给该量子比特的实现带来了巨大的困难。
因此，业界多数采用 tran *** on 比特，而 fluxonium 比特更多是「学术界演示原理的粗糙玩具」。
阿里巴巴达摩院量子实验室：我们选精度高的
超高的难度激发了科学家们挑战的热情。在今年的美国物理学会年会（APS March Meeting，全球更大的物理学术会议之一）上，来自马里兰大学、普林斯顿大学、芝加哥大学、UC Berkeley、MIT/Lincoln Lab、阿里巴巴达摩院量子实验室（AQL）等顶尖超导量子计算研究组的全球科学家提交了以 fluxonium 为主题的几十个报告。
达摩院量子实验室的报告显示，该团队基于新型超导量子比特 fluxonium 成功设计制造的两比特量子处理器，实现了单比特操控精度超 99.97%，两比特 iSWAP 门操控精度更高达 99.72%，取得此类比特全球更佳水平，性能逼近业界主流的 tran *** on 比特（目前两个 tran *** on 比特门操控精度更高可达 99.85-99.87%，由 MIT 和 IBM 完成）。
达摩院量子实验室也在该芯片上实现了另一种比 iSWAP 编译能力更强的原生两比特门 SQiSW，操控精度达 99.72%，是该量子门在所有量子计算平台上实现的更高精度。AQL 的成果初步显现出 fluxonium 比 tran *** on 具备更高操控精度的优势。
图：阿里巴巴达摩院量子实验室两比特（fluxonium）量子芯片。
所谓门操控，是指利用量子比特做一些逻辑门操控，例如 iSWAP 门、SWAP 门等，它们类似于经典计算中的与、或、非等逻辑门操控。
门操控精度是物理上实现的门操控与理想的逻辑门操控两者之间接近程度的度量。与单量子比特的门操控相比，两比特门的精确操控要更加难以实现，因为后者是一个量子纠缠操作。但要想用量子计算机实现通用计算，我们需要实现两比特纠缠门。因此，两比特门的精度往往是整个量子计算的瓶颈，也是整个领域公认的难题。
为了克服这些难题，达摩院量子实验室一直在理论、材料、仿真、设计、制备和控制等多个方向深入钻研。
在材料方面，该团队发明了一种利用钛氮化铝（TAN）材料的外延体系制造量子器件的新 *** ，在极低的微波损耗下依然能实现动态电感的急剧增加。该材料有望成为达摩院量子实验室下一代 fluxoinum 芯片的核心部件。
在仿真方面，量子芯片设计自动化的一个核心问题是提升仿真计算速度，达摩院研发出一种基于表面积分方程 *** 的超导量子芯片电磁仿真工具。相比于通常采用的有限元 *** ，该团队的新 *** 在电路参数和界面损耗的计算上，取得了两个数量级的加速，极大地加速了量子芯片的设计优化。
在设计方面，达摩院量子实验室通过将芯片优化与量子操控都集成到梯度优化的框架中，在更大参数空间中高效联合优化比特设计方案与比特操控方案，大幅提升了大规模量子芯片的设计能力。
此外，达摩院还在 fluxonium 上验证了自研的超导量子芯片整体计算性能的优化方案，包括针对超导架构的单比特门通用优化编译方案，针对超导芯片上的另一种原生操控 SQiSW 门的即时更优编译方案等。该优化方案可以大幅提升量子芯片的整体性能指标。
尽管目前相比于 tran *** on 比特门操控精度还有一点差距，但达摩院量子实验室相信，基于强大的理论优势，fluxonium 比特有望取得超越其他类型量子比特的高精度门操作。
这一成果也得到了学术界的肯定。在刚出炉的德国 Karlsruhe Institute of Technology 研究团队的一篇文章中，开篇之一句描述了超导量子计算在工业界的成功，其引用的 4 篇论文分别来自：IBM, Rigetti, Alibaba 和 Google（论文链接：https://arxiv.org/abs/2202.01776）。
「先精度、后多比特」的技术路线
可以看出，为了提高量子比特的精度，阿里达摩院量子实验室这些年真的花了不少功夫。但在他们看来，这一切都是值得的，因为最终实现大规模的量子计算必须通过高精度的多比特芯片。也就是说，想实现可用的「多比特」，「高精度」是绕不开的，这就促使该实验室选择了「先精度、后多比特」的技术路线。
具体来说，这一路线可以概括为：以研究超导硬件为核心，与主流形成差异化，在最基本的元件即量子比特上采取和领先团队不同的比特类型，并且优先提升小系统的质量（「高精度」），再逐步扩大系统的规模（「多比特」），最终实现「可扩展的高精度」。
选择这一路线就意味着，「（阿里）量子实验室现在没有很多比特吸引大家注意，近期大概率也不会有。」达摩院量子实验室负责人施尧耘说道。
因此，这一路线是非常考验战略定力的，毕竟在非业内人士看来，量子比特的数量似乎更有吸引力，「很多人只关注比特数，对精度还有比特组织结构（是线形还是网格），都不在意。」施尧耘坦言。
好在，这一技术路线在阿里内部得到了坚定不移的支持。
早在 2021 年 6 月的一次活动中，阿里巴巴董事会主席兼首席执行官张勇就表示，阿里巴巴将继续坚定投入像量子计算、芯片等长期、基础性研究（方向），要的是改变社会的长期的「大结果」。达摩院院长张建锋也明确指出，「要聚焦，集中精力做好研究」。
「打造可扩展的高精度量子比特平台，是当前我们实现量子计算机的核心策略。」施尧耘介绍说。
当前，这一策略已经取得了阶段性的成功。「我们历经三年磨练取得的成果，初步证明了 fluxonium 具有实际发展成为通用量子计算平台的潜力。」达摩院量子实验室实验团队负责人邓纯青博士在采访中兴奋地说道。
「以前我说没有很多比特的时候有些尴尬，」刚为没有很多比特「道歉」的施尧耘也底气十足地补充道，「但现在我这么说很自豪，因为我们在高精度上已经冲到了业界前沿。可以看到，未来我们有望用更少的比特做同样复杂的计算，或者用同样多的比特，做别人无法做的计算。」
参考链接：
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1717382249543620727&wfr=spider&for=pc
https://zhuanlan.zhihu.com/p/188875819?utm_source=wechat_session
https://finance.sin *** .cn/chanjing/cyxw/2021-02-08/doc-ikftssap4840142.shtml
揭秘这些“藏”在实验室里的“杭州双创”“创新创业创造”主题展现场。 记者 张之冰 摄
“2019年全国大众创业万众创新活动周”正在如火如荼地进行中，来自全国各地的创业者纷纷前来“打卡”。
“创新创业创造”主题展共设170余个展位，这些项目是从全国2200多个申报项目中精心遴选出来的。这些参展企业带来了不少大家难得一见的“硬核科技”，比如，类脑芯片、量子计算机、城市大脑、细胞工厂……
类脑芯片、量子计算机：杭州造
看上去和一块电脑的主板差不多，在各种电子元器件的右上角标明了一个日期——2019年4月30日，这是类脑计算芯片DARWIN2“诞生”的日子。
之江实验室展台前，人工智能方向研究员尹坤这些天一直在现场负责讲解。在他眼里，这块类脑计算芯片就像自己的孩子一样。“传统的芯片功耗很大，我们这个是一种以生物大脑为模型的神经拟态芯片。现在它的计算水平相当于幼儿园小朋友，再过10年可能达到小学生的水平。有朝一日进化到大学生水平，那真的难以想象。”
尹坤说，别看芯片不大，但上面可以构建百万级神经元系统，主要面向脑科学仿真、高性能目标识别等应用。
今年是之江实验室科研成果初步显现的一年：实验室自主设计的首款人工智能芯片即将试生产；基于拟态防御理论的工业互联网安全控制核心装置将于今年形成样机；人工智能开源开放平台和先进算法平台、智能大搜索平台、工业互联网安全攻防测试平台等科研基础平台也将相继建成并上线开放测试。
与之江实验室展位相邻的达摩院，这次搬来了量子计算机。“量子电路模拟器在全球率先成功模拟81(9x9)比特40层的随机量子电路，挑战了谷歌的‘量子优势’。”现场工作人员介绍说，量子计算机可广泛应用于经济、军事、科研、安全等多个领域。
进入量子硬件竞技场，是达摩院量子实验室成立以来最重要的突破。目前，新组建的量子硬件团队设立在杭州，并吸引了来自普林斯顿大学等世界顶尖研究与教育机构的多名量子科学家的加入。
据了解，量子实验室希望在5年内实现量子计算的应用演示，以展示量子计算在解决一些高价值实际问题上相对经典计算的优势，最终推出基于量子计算的商用系统。
城市大脑、细胞工厂：杭州享
和之江实验室、达摩院相比，浙江工业大学在生物催化和微生物制药创新方面的研究已经进行了20余年。现场展示的“细胞工厂”，可将再生生物质转化为各类化工产品，这是一项融合基因工程、有机合成、工程学等多学科的颠覆性新技术。
负责讲解的周海岩告诉记者，现在该项目科研团队有28人，以沈寅初院士和郑裕国院士为核心，学历全部是博士以上，这几年还吸引了不少海归人才加入。
“利用化工来合成，会有很多污染，过程也很危险，需要高温高压、强碱强酸等特殊环境。利用微生物来生产，就只需要常温常压，这是一个绿色生产的过程。”周海岩说，我国之一条阿卡波糖产业化“细胞工厂”生产线就是团队科研项目落地的经典案例，打破了国外公司的垄断，并制定了糖尿病常用药的“中国标准”，为国家节约了超过38亿元的医保支出。
在杭州城市大脑展区，一张数据治理城市的版图徐徐展开。记者体验了展区的一台“e住智能前台”机器，在酒店无人的情况下，可自助完成入住和退房。“杭州现在很多景区都可以扫脸入园，岳庙景区4个通道有3个已升级为便捷入园通道。” 杭州市数据资源管理局数据资源处处长齐同军说，杭州去年接待游客总人数为18403万人次，旅游总收入3589亿元，通过城市大脑让游客来杭“多游1小时”，全年预计可以增加100亿元旅游收入。
“我们这次展示的是杭州城市大脑2.0，从原先的城市交通向旅游、卫健、城管等领域拓展。”齐同军在现场耐心地为观展者讲解，这套系统目前囊括了旅游系统“多游1小时”、卫健系统“舒心就医”、城管系统“便捷泊车”、交通系统“畅快出行”等。通过数据融通，产生协同效应，从而产生“五减”——减流程、减环节、减项目、减时间、减费用，最终提高 *** 数据治理能力和体系的现代化。(记者 张丽华)
阿里达摩院开源语音识别模型DF *** N，准确率达96.04%Amoy 发自 凹非寺 量子位 报道 | 公众号 QbitAI
阿里巴巴达摩院又有新开源模型，这次是语音识别模型DF *** N。
近日，阿里达摩院机器智能实验室开源了新一代语音识别模型DF *** N，基于世界更大的免费语音识别数据库LibriSpeech，该模型将全球语音识别准确率纪录提高至96.04%。
阿里方面称，对比目前业界使用最为广泛的LSTM模型，DF *** N模型训练速度更快、识别准确率更高。
而采用全新DF *** N模型的智能音响或智能家居设备，相比前代技术深度学习训练速度提到了3倍，语音识别速度提高了2倍。
相关详情可移步开源地址：
https://github.com/tramphero/kaldi
— 完 —
诚挚 ***
量子位正在招募编辑/记者，工作地点在北京中关村。期待有才气、有热情的同学加入我们！相关细节，请在量子位公众号(QbitAI)对话界面，回复“ *** ”两个字。
量子位 QbitAI · 头条号签约作者
?'?' ? 追踪AI技术和产品新动态
中新网杭州3月10日电(记者赵小燕黄慧)记者10日获悉，阿里达摩院近日宣布正式成立XG实验室，现阶段主要聚焦5G技术和应用的协同研发。
相比5G基础技术，5G应用层的技术和生态发展相对滞后。达摩院方面表示，新成立的XG实验室将专注5G基础设施技术和应用的协同创新，为超高清视频、在线办公、AR/VR、工业互联网、智能物流、自动驾驶等场景研究符合5G时代的视频编解码技术、 *** 传输协议等，并制定相关标准。
云计算是驱动5G应用落地的另一个关键因素。过去十年，阿里在云计算 *** 的关键技术上已进行全面布局并实现大规模应用，涵盖高性能 *** 、自研交换机、意图驱动 *** 、可编程 *** 、流量调度等，这将为XG实验室提供充足的技术储备。此外，阿里云遍布全球的云数据中心、云 *** 和边缘节点，将会为海量的5G终端设备提供极致的高性能、低延时、高可靠的计算和存储资源，为5G应用落地提供有利条件。
据悉，XG实验室是达摩院成立的第15个实验室，此前达摩院已成立语音实验室、视觉实验室、智能计算实验室、自动驾驶实验室、量子计算实验室等。成立两年多来，达摩院在国际顶级技术赛事上获得了近50项世界之一，入选500多篇国际顶会论文。(完)
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达摩院量子计算最新成果亮相物理学盛会，新平台两比特门精度99.72%记者今日获悉，在全球物理学盛会2022APS年会上，阿里巴巴达摩院量子实验室公布了一系列最新进展，包括材料、相干时长、门操控、量子计算编译方案等，其中，采用新型量子比特fluxonium的两比特门操控精度99.72%，达到此类比特的全球更佳水平。
图：阿里巴巴达摩院量子实验室两比特（fluxonium）操控精度99.72%
美国物理学会年会（APS March Meeting）是全球更大的物理学术会议之一，也是汇报量子计算机最新进展的盛会。与会的除了学术机构团队外，还有IBM、谷歌、微软和阿里巴巴等投入量子计算的主要国际企业团队。
达摩院量子实验室与全球科学家分享了8个学术报告。基于新型超导量子比特fluxonium，达摩院量子实验室成功设计并制造出两比特量子芯片，实现了单比特操控精度99.97%，两比特iSWAP门操控精度更高达99.72%，取得此类比特全球更佳水平，性能逼近业界主要量子研发团队采用的传统tran *** on比特。该实验室也在此芯片上实现了另一种比iSWAP编译能力更强的原生两比特门SQiSW，操控精度达99.72%，是该量子门在所有量子计算平台上实现的更高精度。
图：阿里巴巴达摩院量子实验室两比特（fluxonium）量子芯片
fluxonium具备比tran *** on更高操控精度的理论优势，长期为学界瞩目。但这一理论优势的实现，需要克服众多技术难关。此次大会以fluxonium为主题的报告有数十个，报告团队除了达摩院量子实验室，还有来自马里兰大学、普林斯顿大学、芝加哥大学、UC Berkeley、MIT/Lincoln Lab等的顶尖超导量子计算研究组。达摩院量子实验室的最新成果，初步显现了fluxonium的优势，这依赖于理论、设计、仿真、材料、制备和控制多个课题上的突破和创新。
达摩院量子实验室发明了一种利用钛氮化铝（TAN）材料的外延体系制造量子器件的新 *** ，在极低的微波损耗下依然能实现动态电感的急剧增加。该材料有望成为量子实验室下一代fluxonium芯片的核心部件。
在另一个芯片制备的课题上，达摩院量子实验室制备的基于氮化钛的超导量子比特，在相干时长这一最关键的性能指标上，可重复地达到300微秒，具备世界一流水平。
量子芯片设计自动化的一个核心问题是提升仿真计算速度。在此课题上，量子实验室研发的基于表面积分方程 *** 的超导量子芯片电磁仿真工具，在电路参数和界面损耗的计算上，相比于通常采用的有限元 *** 取得了两个数量级的加速，极大地推进了量子芯片的设计优化。
在另一个大幅提升大规模量子芯片设计能力的工作中，达摩院量子实验室通过将芯片优化与量子操控都集成到梯度优化的框架中，在更大参数空间中高效联合优化比特设计方案与比特操控方案。
达摩院量子实验室还在fluxonium上验证了自研的超导量子芯片整体计算性能的优化方案，包括针对超导架构的单比特门通用优化编译方案，针对超导芯片上的另一种原生操控SQiSW门的即时更优编译方案等。该优化方案可以大幅提升量子芯片的整体性能指标。
“打造可扩展的高精度量子比特平台，是当前我们实现量子计算机的核心策略。这8个报告表明，fluxonium不再是学术界演示原理的粗糙玩具，而已然成为可与主流平台争锋的工业级利器。” 阿里巴巴达摩院量子实验室负责人施尧耘说，“这些历经三年积累的成果，也体现了我们先高精度、后多比特的路径选择，差异化发展的冒险精神，以及稳扎稳打、系统性推进的研究风格。”
据介绍，达摩院量子实验室聚焦量子计算机的实现，已建成Lab-1、Lab-2两座硬件实验室。后者坐落于杭州市余杭区未来科技城梦想小镇，为量子实验室提供了探索多比特上高精度的实验设施。此前，达摩院量子实验室已开源自研量子计算模拟器“太章2.0”及系列应用案例，相关成果业已发表于Nature子刊《Nature Computational Science》，其核心算法为学界与业界广泛采用。
雷峰网
快看 | 阿里达摩院发布两周年成绩单：累计发表450多篇论文记者 | 林北辰
9月25日，阿里巴巴云栖大会上，达摩院对外公布了成立两年以来的研究成果及进展。
两年前，阿里巴巴宣布成立达摩院，马云要求达摩院“活得要比阿里巴巴长”、“服务全世界至少20亿人口”；2018年9月，达摩院首次对外公布了其组织架构，设立机器智能、数据计算、机器人、金融科技等研究实验室，即“4+X”研究架构，达摩院同时为各大实验室配备了产品和工程团队。
据本次公布的数据，两年间，达摩院累计发表450多篇论文，全球合作高校超150所，旗下实验室在国际顶级技术赛事上获得了40余项世界之一。
达摩院语音实验室自研的语音识别算法（DF *** N）在世界更大的免费语音识别数据库LibriSpeech上获得之一。
达摩院语言技术实验室在国际大赛WMT获5项之一，目前实现了48个语言翻译方向，支持俄、西、法、阿、土、泰、印尼、越南等多种语言翻译。
达摩院视觉实验室在WebVision竞赛中获得冠军，可以识别超过100万种物理实体；在城市大脑方向，达摩院实现了城市数字化描述，支持走失老人的快速找回、交通流优化、消防应急等服务支持。
达摩院区块链实验室目前申请专利超500项，达摩院自动驾驶实验室推出了实现车路协同的自动驾驶方案，声称在多个半封闭园区实现了L4级别自动驾驶物流车日常化运营。
在量子计算领域，达摩院量子实验室于2018年研制出量子电路模拟器“太章”，美国《连线》杂志称这一发现有望打破谷歌提出的“量子霸权”。
此外，达摩院在本次云栖大会上揭晓了第二届青橙奖获奖名单。10位青年科研学者获奖，每人获100万元人民币奖金及研发资源支持。
达摩院又迎量子计算大牛，阿里全球顶级科学家阵容亮相2018年伊始，阿里巴巴迎来一位世界顶级科学家——两次理论计算机更高奖哥德尔奖得主、匈牙利裔美国计算机科学家马里奥·塞格德，入职阿里巴巴达摩院位于西雅图的阿里云量子实验室（AQL）。这是继去年9月施尧耘入职后，阿里云量子实验室迎来的又一位世界级科学家。
马里奥·塞格德出生于盛产科学家的国度匈牙利，研究领域包括量子计算和计算复杂性理论，曾于2001和2005年两度获得理论计算机领域的更高奖哥德尔奖。其研究成果为计算复杂性、流计算算法和量子算法提供了重要的理论基础。
去年10月，阿里巴巴成立达摩院，宣布未来3年投入超过1000亿人民币进行基础科学和颠覆式技术创新研究，量子计算正是达摩院的重要研究领域之一。马里奥入职达摩院后，将与施尧耘等科学家们一起开展量子算法的研究，加速推进量子计算从理论到工程落地，并探索量子计算与云计算、人工智能、基础物理、材料、化学等学科结合的无限潜力。
加入达摩院：一个快速又愉快的决定
“达摩院要做的事和我的梦想不谋而合"马里奥在接受采访时谈到加入阿里巴巴的原因，“我一直希望不同的科学和技术能够融合在一起，创造出对人类有益的事"。而达摩院的初衷是希望汇聚全球顶尖科学力量，实现技术普惠。马云要求达摩院“服务全世界至少20亿人口"，“必须面向未来"。
有趣的是，加入达摩院是马里奥在短时间内做出的一个愉快决定。2017年10月受邀参加杭州云栖大会时，马里奥对达摩院和阿里巴巴的科学家们印象深刻，“是这些人的乐观感染了我，所以，它就这样发生了。"马里奥相信，施尧耘和他的一流科研团队，一定会做出不同凡响的事。“作为一名科学家，我不喜欢停滞不前，我不想错过这趟火车。"
除了在芝加哥大学、普林斯顿大学、希伯来大学、罗格斯大学等积累了丰富的高校教学和研究经验，马里奥还曾在贝尔实验室进行长达7年的研究。
“他不是那种象牙塔里的人，很喜欢和做应用的人合作，希望自身研究对实际社会产生积极影响。"施尧耘评价马里奥是“天才式解决问题的高手"。
量子计算：一个关于爱的问题
为何走上研究量子的道路？马里奥笑称，“这是一个关于爱的问题。如同音乐家会被美妙的新音乐吸引是一个道理"。在他看来，量子才是自然科学中最本源的东西。
在量子计算领域，早在两年前阿里巴巴就已开始布局。2015年7月，中国科学院与阿里巴巴旗下阿里云共同成立“中国科学院-阿里巴巴量子计算实验室"，这是中国科技公司首次参与到量子计算研究。阿里云也是全世界之一家提供专有云上量子加密信息传送服务的云计算公司，网商银行率先试点了这一服务。
相比传统计算机，量子计算机的更大区别在于：一台量子计算机可以在很少的步骤中完成经典计算无穷无尽的步骤后才能达到的计算能力。 当实现从传统计算机向量子计算机的飞跃，人类的计算力将出现指数级的提升，会给云计算、人工智能、生物制药、材料科学等多个领域带来颠覆式巨变。
中国机会吸引海外科学家
近年来，在量子计算、人工智能等前沿领域，中国的技术发展让世界瞩目。不仅掀起了华人顶尖科学家归国潮，还吸引了越来越多的世界级外籍科学家加入。
（马里奥和妻子在中国高铁站前合影）
“马里奥是我最崇敬的科学家之一，"阿里云量子实验室主任施尧耘说，“他的加入让我有两层的自豪：一是成了他的同事，可以经常向他讨教学问；二是作为阿里人为阿里能够吸引到像他这样的大师级的科学家而自豪。"
今天的阿里巴巴已经发展成为一个新经济体，成为吸引海外科学家的之一站。
迄今为止，阿里巴巴逐渐打造出一支堪称顶级的科学家阵容：比如美国密歇根州立大学终身教授金榕现在是阿里巴巴人工智能核心团队iDST院长，主导AI领域的前沿研究；亚马逊更高级别华人科学家任小枫是iDST首席科学家，领导一支强大的机器视觉团队；密西根大学终身教授、世界顶级量子科学家施尧耘担任量子技术首席科学家；南洋理工大学终身教授王刚担任人工智能实验室首席科学家。
记者：沈积慧 编辑李师礼
成立两年后，达摩院25日在云栖大会上交出了一份“成绩单”：截至2019年9月，达摩院在国际顶级学术会议上累计发表近450多篇论文，在自然语言处理、智能语音、视觉计算等领域算法夺得40多项世界之一，已成为阿里聚集科技人才和基础技术研发的“技术基石”。
两年前的云栖大会上，阿里巴巴宣布成立达摩院。当时，马云提及对达摩院的愿景：“活得要比阿里巴巴长”“服务全世界至少20亿人口”“必须面向未来、用科技解决未来的问题”。
两年时间里，达摩院建立了遍布全球的研发 *** ，在中国、东南亚、欧洲、中东、北美、以色列等地均设立了研发中心，并与全球150多所知名高校的100多个科研团队开展科研项目合作。达摩院内如今“高手如林”，拥有10多位IEEE FELLOW、30多位知名高校教授、超过一半的科学家拥有名校博士学历。
达摩院致力于基础科学研究。2018年9月，达摩院首次对外公布其组织架构，设立机器智能、数据计算、机器人、金融科技和X等研究实验室，即“4+X”研究架构。同时，达摩院为各大实验室配备了产品和工程团队，更好帮助科学家把猜想变成现实。达摩院同时还致力于推动整个社会加强对于基础科学研究发展的关注，先后举办全球数学竞赛和青橙奖，为青年一代科学家提供开放的数据资源和应用场景等全方位支持。
目前为止，达摩院体系内的实验室们已在国际顶级技术赛事上获得了40余项世界之一，同时成功将研究成果落地各行各业：
达摩院语音实验室自研的语音识别算法（DF *** N）在世界更大的免费语音识别数据库LibriSpeech上获得之一，阿里语音助手被《麻省理工科技评论》选为2018十大科技进展；
达摩院语言技术实验室接连在国际顶级大赛WMT 获5项之一，已实现了48个语言翻译方向，支持俄、西、法、阿、土，泰、印尼、越南等多种语言翻译。其中，电商覆盖了语向，超越了谷歌和亚马逊；
达摩院视觉实验室在在WebVision竞赛中获得冠军，可以识别超过100万种物理实体；在城市大脑方向，达摩院实现了城市数字化描述，支持走失老人的快速找回、交通流优化、消防应急等等多种服务支持。在中国人口总量排名前20的城市里，一半以上都部署了达摩院的城市大脑服务。
达摩院区块链实验室已申请专利500余项，连续三年蝉联全球区块链企业专利申请数量排行榜之一，让奶粉、红酒、大米、化妆品等数亿商品有了自己的身份证；
达摩院自动驾驶实验室推出了业界首个实现车路协同的自动驾驶方案，在多个半封闭园区实现了L4级别自动驾驶物流车日常化运营……
去年云栖大会上，达摩院宣布孵化出平头哥半导体公司，目前已经推出3款面向公开市场的芯片类产品，包括最强RISC-V芯片处理器玄铁910，芯片设计平台无剑平台以及今天刚刚推出的阿里首款AI推理芯片“含光800”。
在量子计算领域，达摩院量子实验室于2018年率先研制出当前世界最强的量子电路模拟器——“太章”，美国《连线》杂志称这一发现有望打破谷歌的提出“量子霸权”。
阿里达摩院量子实验室完成了之一个可控的量子比特研发工作9月25日，阿里巴巴达摩院院长张建锋在云栖大会现场宣布，阿里达摩院量子实验室完成了之一个可控的量子比特研发工作。 量子比特是量子计算基本的存储单元。量子计算最终实现，需要完成对多个量子比特的高精度操控。该比特的设计、制备和测量全部由阿里达摩院量子实验室自主完成。
来源: 同花顺金融研究中心
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量子模拟器“太章2.0”开源，支持业界开发量子软硬件南都科创记者获悉，12月23日，阿里巴巴发布阿里云量子开发平台, 开源自研量子计算模拟器“太章2.0”及一系列量子应用案例。开发者可利用该开源平台设计量子硬件，测试量子算法，并探索其在材料、分子发现，优化问题和机器学习等领域内的应用。
据了解，过去几年量子芯片的进步使得量子计算通向实用之路的不确定性进一步减小。同时随着系统规模的增大，对量子系统及量子算法的测试与验证变得越来越有挑战性。对量子技术的进一步探索需要更大规模的模拟，而开源平台能够在提供大规模模拟的同时降低资源消耗。
量子计算设备
据悉，今年5月阿里达摩院量子实验室用“太章2.0”模拟了2019年 “谷歌量子霸权”宣称用的量子电路，将其设计的经典计算耗时超一万年的任务，压缩至20天内完成。业界人士估计，若通过硬件资源的进一步优化，特别是提升GPU使用效率，该算法有望将模拟时间压缩到2天以内。
“量子计算的实现极具挑战。学术界和产业界需要聚合力量，克服瓶颈，加速创新。”达摩院量子实验室主任施尧耘解释称，“开放研究有利于加速量子时代来临，也是我们尽快向客户和社会提供量子计算服务的更好策略。”
据他介绍，达摩院量子实验室未来将会有更多的成果开源和对开放研究合作者的无偿输出。
出品：南都科创工作室
采写：南都记者 徐劲聪
