量子计算“下场实干”：从新药分子到机器人数据，成都成应用高地

“当前，量子计算领域正处于迅猛发展的上升期，同时也是积极探索更多应用场景、全力验证其实际价值的关键阶段。”8月26日至27日，一场聚焦未来产业的盛会在成都盛大举行，此次大会由中国电子信息产业发展研究院携手成都市经济和信息化局共同主办。在大会现场，北京玻色量子科技股份有限公司创始人兼COO（首席运营官）马寅在接受《每日经济新闻》记者采访时，给出了这样深刻的见解。

回顾过去几年，量子计算领域备受瞩目的焦点大多集中在量子比特数量的增长、硬件路线的选择以及科研层面的重大突破上。然而，随着设备规模持续扩大，一个更为现实且紧迫的问题逐渐凸显出来：这些新型的强大算力究竟能够切实解决哪些实际问题呢？

《每日经济新闻》记者在大会现场采访了解到，量子计算的应用范围正日益广泛，从制药行业的复杂分子研究、脑机接口的前沿探索，到人工智能领域的创新突破、具身智能的深度发展，再到金融领域的风险评估、电力系统的优化调度以及气象预测的精准提升，量子计算正逐步深入到各个具体产业场景中，努力寻找能够充分展现其实际价值的着力点。

在量子计算的发展版图中，成都正扮演着愈发重要的角色。此前，国家超级计算成都中心成功完成了玻色量子量子计算机的部署工作，并顺利通过了应用测试。这一成果意义非凡，标志着国内首台部署在国家超算中心的专用量子计算机正式落地，开启了“量超融合”这一全新模式在成都的实践篇章。在马寅眼中，成都在生物医药、高端制造、金融、气象服务等多个领域都拥有深厚且丰富的产业基础。“成都拥有数量众多、类型多样的应用场景，无疑是西南地区当之无愧的量子计算应用高地。”他如此评价道。

图片来源：主办方供图

从药物研发到机器人技术，量子计算如何为AI注入新动力

随着人工智能技术以惊人的速度发展，业界对于寻求更底层、更强大的算力突破的关注度与日俱增，而量子计算无疑被寄予了厚望。在马寅看来，量子计算与人工智能的结合，可以通过两条极具潜力的路径展开探索，分别是“量子原生AI”和“量子增强AI”。

“所谓量子原生AI，就是从量子计算的本质特性出发，深入探寻一种全新的方法论，从最基础的层面开始构建一个全新的人工智能框架，这种探索更接近于从0到1的原始创新。”马寅详细解释道。

以新药研发为例，这一过程涉及到海量的分子以及分子之间错综复杂的关联关系。目前，人工智能已经在分子筛选、预测等环节得到了广泛应用。但马寅在大会现场提出了一个引人深思的问题：“人工智能是否真正‘理解’了分子之间的关联关系呢？”

在他看来，当前的人工智能主要依赖于大量数据进行学习和拟合，而量子计算则能够充分利用物理系统本身的独特特性进行计算，这为处理分子、材料等复杂物理系统提供了全新的思路和途径。“量子计算机本质上是一台物理机，它对物理世界的理解有着天然的优势。”马寅表示，目前相关技术正在积极尝试应用于生物制造、药物发现等前沿领域。

“再比如，在脑机接口的数据处理方面，我们与中国科学院上海微系统所展开了紧密合作。在约200个神经元规模的复杂图像识别任务中，我们使用专用量子计算机进行脑机接口神经解码。”马寅介绍道，最终取得的准确率高达96.2%，而经典计算机在同规模公开数据集上的准确率大约仅为91.1%，这一对比充分展现了量子计算在脑机接口领域的巨大潜力。

而量子增强AI，则是在现有的人工智能框架基础上，巧妙地融入一些量子计算能力，对现有AI进行有针对性的增强，这种发展模式更接近于从1到N的拓展与优化。

马寅以生成式AI中常用的变分自编码器（VAE）为例进行说明。VAE在编码和解码过程中需要对数据分布进行采样，传统方法通常会对数据分布作出高斯分布等先验假设，而量子方法则可以尝试将这一环节替换为量子玻尔兹曼神经网络，从而对数据分布进行重新表征。

“只需要进行这样简单却关键的一步替换，数据表征效果就能够得到显著改善。利用这种方法，我们可以对癌细胞的扩散等问题进行精准预测，进而为癌症的定向治疗提供更有力的支持。”马寅充满信心地表示。

北京玻色量子科技股份有限公司创始人兼COO马寅 每经记者 宋欣悦 摄

成都为何能成为量子计算的“应用热土”

量子计算要真正走向产业应用，离不开越来越多真实场景的验证，以充分展现其实际价值。在这一方面，马寅多次着重提到了成都。

“中国量子计算的基础科研目前呈现出一定的集中度，像合肥、北京等地区在基础科研方面积累了深厚的底蕴和强大的实力。而成都作为西南地区的应用高地，拥有大量丰富多样的应用场景，这也是我们选择来到成都的重要原因和深刻体会。”马寅向《每日经济新闻》记者坦言。

此前，国家超级计算成都中心成功部署玻色量子量子计算机并完成应用测试，这一标志性事件使得“量超融合”新模式在成都得以落地实践，为量子计算在成都的发展奠定了坚实基础。

“我们注意到，金融行业的许多数据中心和数据节点都布局在成都，同时，众多从事新药研发的药企也纷纷选择在成都布局。此外，像飞机设计等AI for Science（人工智能驱动的科学研究）相关的高端装备研发在以成都为核心的川渝地区拥有非常良好的产业基础，我们对成都的未来发展充满期待。”马寅向记者进一步阐述道。

在马寅看来，量子计算产业是一项具有基础性和战略性的未来产业。“这样的未来产业需要构建庞大的下游生态体系，需要各行各业的应用场景发挥反向孵化作用，提出更多具有挑战性的应用需求和研发需求，从而推动这项技术更快地走向成熟和完善。”

马寅在未来产业大会上发表主旨演讲 图片来源：每经记者 宋欣悦 摄

从新药研发到飞机设计，从金融计算到天气预测，这些行业不仅跨度极大，而且都能够为量子计算提供真实、复杂且持续变化的问题。对于一项仍处于早期发展阶段的未来产业来说，这类丰富的“问题供给”本身就是极为宝贵的资源。技术团队需要在这些真实场景中不断反复验证算法和硬件的性能，而产业提出的新需求又会成为推动下一轮技术迭代的重要动力。

这也是马寅所强调的“反向孵化”理念。在他看来，量子计算未来的发展不能仅仅依赖实验室内部的技术推进，还需要大量产业场景持续“出题”，形成良性互动的发展格局。

马寅坦诚地表示，目前的量子计算仍处于积极探索更多应用场景、全力验证实际价值的阶段。“作为量子产业比较早期的拓荒者，我们每前进一步都如同摸着石头过河，充满了挑战和不确定性。”

在这一充满挑战的发展过程中，区域所能提供的产业环境成为了量子计算发展的重要条件。“我们特别希望能够借助国内自身的应用土壤，推动这项技术茁壮成长。而成都在量子计算应用方面恰恰具备得天独厚的优势，因为它拥有海量的数据资源以及各行各业丰富多样的应用场景。”马寅向记者坚定地表示。