近期，據(jù)國(guó)外媒體GetNews報(bào)道，量子計(jì)算軟件市場(chǎng)正以 30.5% 的年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，該市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將從2021年的1.1億美元增長(zhǎng)到2026年的4.3億美元，而主要的量子計(jì)算軟件供應(yīng)商包括IBM、微軟、Honeywell、Qc Ware、1QBit、劍橋量子計(jì)算、富士通等量子計(jì)算公司。其中，推動(dòng)量子計(jì)算軟件市場(chǎng)增長(zhǎng)的主要因素包括 BFSI （銀行、金融服務(wù)和保險(xiǎn)）垂直領(lǐng)域?qū)α孔佑?jì)算軟件應(yīng)用率越來(lái)越高、政府對(duì)該技術(shù)的開(kāi)發(fā)和部署的支持以及研發(fā)戰(zhàn)略聯(lián)盟越來(lái)越多。

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在這里，就不得不提及一家蟄伏9年之久的量子計(jì)算軟件公司——1QBit。1QBit聲稱自己是世界上第一家“純粹的”量子計(jì)算軟件公司，成立于2012年，總部位于加拿大溫哥華，企業(yè)專注于通用量子計(jì)算、先進(jìn)的人工智能技術(shù)、基于云的量子處理和硬件創(chuàng)新，主要深耕在計(jì)算金融、材料科學(xué)、量子化學(xué)和生命科學(xué)領(lǐng)域。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是一家專攻量子計(jì)算軟件技術(shù)的實(shí)打?qū)崱败浌尽保宜€很擅長(zhǎng)“以友會(huì)商”。

2012年，1QBit由Minor Capital VCC 的兩名合伙人Landon Downs（蘭登·唐斯）和Andrew Fursman（安德魯·福斯曼）在當(dāng)?shù)匾患揖瓢蓸巧系霓k公室創(chuàng)立。2013 年，1QBit 從美國(guó)和加拿大天使投資人那里籌集了種子資金，之后便與D-wave簽署了機(jī)器訪問(wèn)協(xié)議，申請(qǐng)了第一個(gè)臨時(shí)專利。

2014 年，1QBit完成了由芝加哥商品交易所牽頭的A輪融資。2017年完成了4500萬(wàn)美元的B輪融資，由富士通領(lǐng)投，安聯(lián)、埃森哲跟投。即公司成立后，1QBit從埃森哲、蘇格蘭皇家銀行、安聯(lián)和富士通在內(nèi)的投資者那里獲得了超過(guò) 6800 萬(wàn)美元的資金。

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早在2017年，1QBit 和富士通宣布合作開(kāi)發(fā)基于量子啟發(fā)的人工智能云服務(wù)，即“數(shù)字退火處理器”（Digital Annealer）。據(jù)近期外媒新聞披露，NatWest 現(xiàn)在使用的由 1QBit 和富士通開(kāi)發(fā)的數(shù)字退火處理器，可以更快、更準(zhǔn)確地決定銀行 1550 億美元 HQLA 投資組合的構(gòu)成。顯然，1QBit 在量子計(jì)算商業(yè)化道路上蟄伏九年，步履穩(wěn)健。

不改初心，專注搭建云端量子計(jì)算橋梁

從1QBit的官網(wǎng)上可以明顯看出，它的標(biāo)簽主要有四個(gè)：量子計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)、軟件開(kāi)發(fā)和硬件優(yōu)化，而它的核心技術(shù)方向就是云。

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1QBit的核心產(chǎn)品是1Qloud 平臺(tái)，是一款云端計(jì)算橋梁，可將棘手的行業(yè)問(wèn)題與硬件的新型量子啟發(fā)優(yōu)化解決方案連接起來(lái)，只利用量子啟發(fā)計(jì)算方法就可解決路由、安排、計(jì)劃、分配、打包和最復(fù)雜的優(yōu)化問(wèn)題，充分考慮了運(yùn)營(yíng)研究人員、數(shù)據(jù)科學(xué)家和開(kāi)發(fā)人員的需求，適配性較高。

其技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需了解每個(gè)硬件平臺(tái)的復(fù)雜性或管理計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施，單純的云端解決方案，與硬件無(wú)關(guān)，可擴(kuò)展?jié)M足各類計(jì)算需求，使應(yīng)用程序能夠不斷受益于量子和經(jīng)典硬件的進(jìn)步發(fā)展。在應(yīng)用領(lǐng)域上也較為廣泛，如生命科學(xué)、先進(jìn)材料、航空航天、金融、物流、汽車(chē)和電信等。

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例如，在生物制藥領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)新藥上，1QBit 基于圖的分子相似性 (GMS) 工具可實(shí)現(xiàn)虛擬篩選并協(xié)助藥物發(fā)現(xiàn)，該工具在虛擬篩選中可實(shí)現(xiàn)更高的檢索率，且優(yōu)于當(dāng)前的其他技術(shù)；在金融領(lǐng)域優(yōu)化投資組合上，1QBit Quantum-Inspired Hierarchical Risk Parity (QHRP) 方法使用了量子啟發(fā)算法和先進(jìn)的硬件加速器，除了降低對(duì)輸入數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的敏感性之外，在各種風(fēng)險(xiǎn)度量方面都優(yōu)于傳統(tǒng)方法；在物流領(lǐng)域路線和時(shí)間表上，1QBit 的高級(jí)路由和調(diào)度平臺(tái)，利用受量子啟發(fā)的計(jì)算方案來(lái)解決復(fù)雜的移動(dòng)問(wèn)題、優(yōu)化制造任務(wù)或改善家庭醫(yī)療保健資源調(diào)度。

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2020 年 5 月，1QBit 及為東西方衛(wèi)生當(dāng)局提供服務(wù)的合作者獲得了數(shù)字技術(shù)超級(jí)集群的支持，以促進(jìn) XrAI 的臨床實(shí)施，這是第一個(gè)被加拿大衛(wèi)生部認(rèn)可為 III 級(jí)醫(yī)療的人工智能 (AI) 放射學(xué)平臺(tái)設(shè)備。

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2021年，1QBit 一直在開(kāi)發(fā)名為 QEMIST 的化學(xué)模擬平臺(tái)，該軟件可與經(jīng)典和量子計(jì)算后端兼容，以提供高速、高精度的基態(tài)能量模擬。隨著微軟宣布 Azure Quantum 已經(jīng)開(kāi)始公開(kāi)預(yù)覽，1QBit 宣布它正在啟動(dòng)一個(gè) alpha 測(cè)試程序，供選定用戶在 Azure Quantum 上使用 QEMIST。下一階段，1QBit 將搭建超參數(shù)優(yōu)化和基準(zhǔn)測(cè)試框架，以智能、自動(dòng)化的參數(shù)調(diào)整和基準(zhǔn)測(cè)試框架來(lái)解決優(yōu)化問(wèn)題為核心。

建立全球商業(yè)合作生態(tài)聯(lián)盟

當(dāng)前，隨著各類軟件系統(tǒng)的研發(fā)內(nèi)卷，對(duì)基于云端部署量子計(jì)算系統(tǒng)和服務(wù)的需求也會(huì)增加。反過(guò)來(lái)，這也有望為該領(lǐng)域服務(wù)提供商帶來(lái)重要的收入來(lái)源，用戶為解決現(xiàn)實(shí)世界的問(wèn)題，可以通過(guò)訪問(wèn)嘈雜中級(jí)量子 (NISQ) 系統(tǒng)來(lái)付費(fèi)。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，量子計(jì)算機(jī)不會(huì)是便攜式的，云可以讓用戶從他們的筆記本電腦訪問(wèn)不同的設(shè)備和模擬器。為用戶提供訪問(wèn)的靈活性是推動(dòng)其采用基于云的量子計(jì)算系統(tǒng)和服務(wù)部署的另一個(gè)因素。同時(shí)，快速發(fā)展的量子計(jì)算系統(tǒng)的有限生命周期也有利于云服務(wù)提供商。

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這也是1QBit的核心商業(yè)模式之一，和云服務(wù)提供商、硬件設(shè)備工具商等“好朋友”一起合作來(lái)搭建生態(tài)聯(lián)盟。

1QBit專注于優(yōu)化，包括將優(yōu)化問(wèn)題重新轉(zhuǎn)化為二次無(wú)約束二進(jìn)制優(yōu)化(QUBO) 格式，以便使用量子退火處理器和來(lái)自富士通、D-Wave、日立和NTT等組織的類似設(shè)備進(jìn)行計(jì)算，而他們的 QEMIST 平臺(tái)則是專注于具有通用量子計(jì)算處理器的先進(jìn)材料和量子化學(xué)研究，這就是1QBit擅長(zhǎng)“以友會(huì)商”的典型案例。

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2019年，NTT Research 對(duì)外公布要與加州理工學(xué)院、康奈爾大學(xué)、密歇根大學(xué)、麻省理工學(xué)院、美國(guó)宇航局、斯坦福大學(xué)、斯威本大學(xué)和 1QBit 合作，1QBit的主要目標(biāo)是對(duì)一系列算法進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析研究，這些算法將商業(yè)上可行的應(yīng)用程序與 CIM 本地完成的計(jì)算形式聯(lián)系起來(lái)，并在運(yùn)籌學(xué)和人工智能領(lǐng)域有多種應(yīng)用。

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人才方面，1QBit現(xiàn)擁有超過(guò) 120 名數(shù)學(xué)家、計(jì)算機(jī)科學(xué)家、物理學(xué)家、化學(xué)家、軟件開(kāi)發(fā)人員、醫(yī)生、生物醫(yī)學(xué)專家和量子計(jì)算專家。其核心技術(shù)方向仍然沿著經(jīng)典和量子計(jì)算的全棧開(kāi)發(fā)計(jì)算問(wèn)題的新穎解決方案，從硬件創(chuàng)新到商業(yè)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。未來(lái)，1QBit還將在云端量子計(jì)算軟件開(kāi)發(fā)商業(yè)落地上書(shū)寫(xiě)新的篇章。

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文：慕一

編輯：王珩