如果你多问问别人，认为量子计算将在未来5到10年内实现商用的回答可能会司空见惯。

你已经可以尝试量子模拟器，甚至还可以通过云供应商(如亚马逊AWS、微软Azure、谷歌Cloud和IBM Cloud)试用一些早期的真实量子计算机。他们都有处于不同进展阶段的试点量子计算项目。

这是否意味着数据中心运营商需要开始计划在他们的设施中安装成排的机架式量子计算机？量子经济发展联盟(QED-C)的执行董事Celia Merzbacher博士认为，这取决于目前正在开发的技术是哪一种。

她说：“目前领先的是IBM和谷歌，他们使用的技术需要非常低的温度。处理器有很多基础设施都非常大且笨重，在某种意义上说很难扩展它，但他们正在努力解决这一瓶颈。”

其他一些正在开发的量子计算技术不需要将核心部件冷却到绝对零度附近，而IBM和谷歌的系统则需要。如果那些技术在市场上获得成功，量子计算将不太可能会局限于公共云服务。

下周在奥兰多举行的世界数据中心(Data Center World)大会上，Celia Merzbacher博士将发表演讲，并解释量子计算的到来对数据中心行业意味着什么。

Honeywell和初创公司IonQ都在使用“捕获离子”技术开发量子计算机。另一家名为PsiQuantum的初创公司正在开发一种量子计算机，它使用光子作为量子比特，量子比特是量子信息的基本单位。由于这些设计都不需要进行极端冷却，所以在传统数据中心安装量子设备是可能的。

量子计算的基本问题仍然未解

事实上，有多种截然不同的量子计算方案正在开发中，而且我们无法保证任何一种方案会在市场上取得成功，这说明量子计算还处于起步阶段。Merzbacher把这种情况比作微处理器的早期，当时计算机芯片应该是由硅还是锗制造还存在很大争论。

她说：“当时有关锗的争论。从某种意义上说，这是一个更好的半导体计算系统，但它昂贵且不容易制造，也不常见，所以最终才选择了硅。量子计算还没有达到每个人都统一确定了要采用哪一种技术的地步，因此仍然存在不确定性。可能IBM的方法更适合某些类型的计算，而捕获离子的方法更适合其他一些类型的计算。”

今年3月，IonQ启动通过SPAC合并上市的计划，并将成为首家上市的纯量子计算公司。Merzbacher说，这家初创公司似乎着眼于向数据中心市场营销可在机架上安装的量子硬件，尽管它还没有公开表示过这样的意图。她说：“但他们技术官员的公开谈话和声明都指向这个方向。”

量子计算将取代经典计算吗?

无论量子计算是采用云服务、预部署系统，还是两者兼有，Merzbacher都不认为它会从传统的基于硅的二进制计算机那里夺走很多市场份额。

她说：“一台独立的量子计算机肯定不会取代现有计算机，甚至连高性能计算机也不会取代。有一些类型的问题，使用传统计算机总是能更好地解决。”

量子计算机将能做什么?

量子计算可能会在哪些领域占据主导地位，因为它在很大程度上仍处于研究之中，所以只有直到它达到黄金时期，我们才会知道答案。一个潜在的好解决方案是材料模拟或模拟化学过程中的能量状态。

Merzbacher说：“在很长一段时间以来，许多人都指出了我们制造肥料的过程是非常耗能的，而大自然在很多反应过程中(比如光合作用)都非常高效地利用能源。我们能用量子计算更精确地模拟这些材料系统，这可能会让我们想出一些解决方案，以解决一些我们无法用传统计算方法解决的持久挑战。”

量子计算也可以很好地适用于其他与效率相关的用例，如空中交通管制和电网管理。她说：“有许多物流或优化问题，似乎是量子计算能在一个短期内提供解决方案的领域。这也是金融业对量子计算非常感兴趣的原因。如果能提出更好的投资组合分析工具优化方案，将对该行业产生巨大的影响。”

Merzbacher回忆了已故理论物理学家Richard Feynman在20世纪80年代的观察，当时量子计算还只是一个概念。她引用了Feynman的话“自然界是基于量子的。如果你想对自然进行建模和计算，你就需要一台量子计算机来做这件事。”

她说：“他不知道这意味着什么，也不知道量子计算机会是什么样子。但他说，有些问题的本质就是量子，试图把它们用数字二进制方法解决是不合适的。”（编译:Julien）