
作為亞洲地區極具影響力的科技盛會,CES Asia 2025第七屆亞洲消費電子技術貿易展(賽逸展)將在首都北京舉辦。本屆展會以“創新、智能、互聯”為主題,將全方位展示全球消費科技領域的最新成果與發展趨勢。其中,量子計算作為下一代計算革命的核心技術,無疑將成為展會的焦點之一。
量子計算在密碼學領域的進展備受矚目。傳統的加密算法基于數學難題,如RSA加密算法依賴于大整數分解的困難性。然而,量子計算的出現對傳統加密體系構成了潛在威脅。1994年提出的Shor算法證明了量子計算機可以快速分解大整數,從而打破基于大數分解的RSA加密算法。雖然目前量子計算機的規模和性能還無法完全實現對現有加密算法的有效破解,但相關研究已經取得了重要突破。例如,上海大學王潮教授領導的研究團隊利用d-wave advantage量子計算機成功破解了包括present、gift - 64和rectangle在內的基于spn結構的基礎加密算法,這一成果為量子密碼學的研究提供了新的思路和方法,也警示人們必須加快探索新的量子安全算法和加密技術,如后量子密碼學,以應對未來可能的量子計算威脅。
在藥物研發領域,量子計算也展現出巨大的潛力。傳統藥物研發過程漫長且成本高昂,從藥物發現到獲批上市平均需要10年時間和巨額研發成本。而量子計算能夠利用量子比特的疊加態和糾纏態,實現對分子結構和相互作用的更精確模擬,從而加速藥物研發進程。蚌埠醫科大學與本源量子計算科技(合肥)股份有限公司聯合研發國內首個量子分子對接應用,依托我國第三代自主超導量子計算機,利用量子算法高效滿足分子對接過程中的各種需求,為小分子藥物設計打下堅實基礎,有望顯著提高藥物篩選的速度和準確性,降低研發成本。此外,晶泰科技融合人工智能與量子物理計算的底層技術架構,在藥物發現階段,其算法能夠快速篩選潛在化合物并預測晶型穩定性,將早期研發周期縮短40%-60% 。
量子計算在氣候模擬方面同樣具有重要意義。當前氣候模型在模擬地球系統的物理與生物地球化學過程時,面臨著次網格尺度過程參數化誤差大、計算成本高以及存儲與計算資源限制等問題。量子計算憑借其量子疊加與糾纏特性,在解決特定問題上展現出超越經典計算機的潛力。量子算法可以對Navier-Stokes方程等PDEs實現指數級加速求解,通過量子機器學習(QML)構建高表達能力模型,改善次網格過程模擬,還能利用量子退火、變分量子算法(VQA)加速氣候模型參數調諧與不確定性量化。雖然目前量子計算技術在氣候模擬中的應用還面臨一些挑戰,如量子比特相干時間短、算法實用性等問題,但研究已經取得了初步進展,為提高氣候預測的準確性和可靠性提供了新的途徑。
在全球量子計算競賽中,中美歐等國家和地區都在積極布局,投入大量資源進行研發。中國在量子計算領域取得了一系列重要成果,如中國科學技術大學團隊研發的超導量子計算系統成功突破512量子比特規模,并首次實現了量子芯片與經典算力的智能協同;中科院量子信息與量子科技創新研究院聯合阿里巴巴達摩院全球首次公開演示代號 “天河量樞” 的1024位量子計算機原型機,首創 “拓撲 - 超導” 混合量子架構,糾錯效率達99.2%國際新高 。美國的科技巨頭也在量子計算領域持續發力,谷歌推出量子芯片Willow解決了糾錯難題,微軟與原子計算公司實現24個邏輯量子比特糾纏,并計劃交付商用設備 。歐洲則通過整合各方資源,加強國際合作,推動量子計算技術的發展。
隨著量子計算技術的不斷發展,量子計算與傳統計算的融合趨勢也日益明顯。華為發布的首款量子編程語言「QLang 」,可調用經典算力協同運算,實現了量子計算與經典計算的有效結合,充分發揮兩者的優勢,為量子計算的編程和應用提供了新的思路和方法。這種融合模式能夠在充分利用量子計算強大計算能力的同時,借助傳統計算的成熟技術和豐富資源,推動量子計算技術更快地走向實際應用。
在CES Asia 2025期間,將舉辦多場關于量子計算的論壇和研討會,邀請國內外頂尖的量子計算專家、學者和企業代表,共同探討量子計算的最新技術進展、應用前景以及面臨的挑戰。展會現場也將展示眾多量子計算相關的創新產品和解決方案,為觀眾呈現量子計算的魅力與潛力。
量子計算作為一項具有顛覆性的前沿技術,正在密碼學、藥物研發、氣候模擬等多個領域引發深刻變革。CES Asia 2025為量子計算領域的交流與合作提供了重要平臺,相信通過此次展會,將進一步推動量子計算技術的發展與應用,為全球科技進步和人類社會發展注入新的動力。