移动互联网

中美科技竞赛升级!美国科技巨头拿下数字经济“皇冠上的明珠”

2019/9/21 22:21:00

近一段时间里,中国互联网科技界的“自嗨”有点过头了,到处都是中国的5G、智能手机、移动支付、IoT等领域遥遥领先,即将赶超美国科技巨头的声音,仿佛美国公司真的已经不行了,我们已经彻底跑赢了第四次工业革命的科技竞赛,完全胜利在握了。

在这个节点,商业向心力实验室觉得,有必要迎面浇一盆冷水,大家清醒清醒了。

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1.算力瓶颈

客观来讲,中国科技企业在IoT领域,尤其是智能制造、智能通信领域肯定不输美国科技巨头,甚至在AI研发领域也与美国科技巨头是齐头并进的态势。

但我们应该想明白一个问题,未来包括5G万物互联、各领域的产业互联网以及各种云计算基础设施等在内,都只是数字经济的“肌肤”、“骨骼”和“神经网络”,真正决定数字经济智能化程度的却是算力水平,是数字经济的“大脑”。

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千万不要以为能造出7纳米的芯片,能把成百上千个CPU、GPU、NPU、TPU连接起来,源源不断的算力就可以满足未来数字经济的需要了,这是很天真的想法,未来真正的数字经济“大脑”,需要达到“量子霸权”的程度才行,否则不久的将来,我们自身的能源将会因为无法满足算力而遭遇危机。

先看看数据吧:在过去6年里,互联网的AI算力需求增长了惊人的30万倍!并且,算力还在以每3.6个月翻一番的速度增长,这也被认为是AI算力领域的“摩尔定律”。

而提供算力的芯片的“摩尔定律”是多少呢?每18个月翻一番,并且它已经接近极限了,也就是未来的某一天,芯片可容纳的元器件数量将无法增加,芯片的性能将无法再提升。

对比一下,“算力需求3.6个月翻一倍”VS“算力供给18个月翻一番”,这意味着什么?它意味着我们将会很快进入“算力稀缺”时代,也就是空有IoT设备而没有办法运转,就像空有汽车没有汽油一样,我们将会寸步难行。

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然后再看,IoT时代需要算力的物理设备也将是天文数字,华为到2025年将要连接1000亿台,阿里计划连接100亿台,去除少部分的边缘计算需求,这些设备绝大多数都需要中心化的算力支撑,如果只凭借经典计算机提供的“算力”,我们的能源将会耗尽,因为即便是目前的全国数据中心使用的电力总量,就已经占到了全国电力用量的2.35%(2018年数据),如果要连接1000亿台设备,现在的算力能否满足尚且不提,我们全社会的能源也供应不上。

所以,中国迫切需要在“算力”上突破摩尔定律,在万物智联之前进行一场“算力革命”,那就不仅仅是研究“芯片”了,而是要开发出可以带来“算力霸权”的量子计算机,科学家认为,一台50量子比特的量子计算机将会超越目前所有的经典计算机。

2.奇点时刻

可喜的是,目前中国在光量子芯片领域,已经从“跟跑”转向了“并跑”。

全球顶级学术期刊《Science》,在2019年8月9日刊登了中国学者在量子计算研究中的新进展——由浙江大学、中科院物理所、中科院自动化所、北京计算科学研究中心等国内单位组成的团队通力合作,开发出具有20个超导量子比特的量子芯片,成功操控其实现全局纠缠,刷新了固态量子器件中生成纠缠态的量子比特数目的世界纪录。

但忧心的是,到目前为止,尽管我们在长距离的量子保密通信、光有量子芯片等领域处于领先,但是依然还没有开发出一台可商用的量子计算机,等于说是在量子计算方面我们空有技术但还不能用,这不免让人觉得我们只能“纸上谈兵”。

我们再看美国科技巨头呢,IBM早在今年初就推出了第一台可商用的20量子比特量子计算机IBM Q System One,震惊了全球科技圈,而今年的10月,IBM最新的53量子比特量子计算机也将上线使用,这样的迭代进化速度令人震惊,而这意味着,未来相当长的一段时间里,在量子计算优势上IBM将会持续领跑。

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大家要知道,量子计算机的“算力赛跑”可不是在同一水平线上的赛跑,而是带着“加速度”的赛跑,它的领先是指数级的,这也是为什么人们认为“量子霸权”(量子计算机超越所有经典计算机)将是革命性的原因。

我们可以这样理解,量子霸权就像计算机的一个“奇点”,一旦人类触及了这个奇点,互联网世界将会再次迎来一场翻天覆地的革命,届时美国公司的AI看中国公司的AI,就像“人类看虫子”、“三体人看地球人”,那真的是降维打击。

3.量子霸权

过去这么多年里,中国为什么不惜代价地研发天河、神威等“超级计算机”,跟美国赛跑?

就是因为我们的“大脑”不能输给别人,如果“大脑”落后,就要处处挨打。超级计算机会带来各方面的优势,比如人家借助量子计算机研发一种药物可能只用10天,我们用经典的超级计算机可能就要用上3年;这好比我们用一台386计算机下围棋,无论如何也没有办法赢阿尔法狗一样。

AI是未来科技竞争的制高点,而算力才是真正的数字经济“皇冠上的明珠”。

在AI竞争三大要素(算力、算法、数据)中,“算力”处于绝对的核心地位,目前中美两国的科技巨头们,以及众多的科研院所,都在进行“算力”攻坚和赛跑,其中的一大领域就是“芯片”(包括光量子芯片),另一大领域是新一代量子计算机。

最新的消息是,谷歌可能已经率先实现了“量子霸权”。

据英国《金融时报》报道,谷歌最新的量子处理器研究,已经超越了所有的经典计算机,包括世界第一的超级计算机——美国能源部橡树岭国家实验室的Summit,它可以在3分20秒内完成Summit需要大约10000年时间才能完成的任务。

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研究人员表示,“相对于所有已知的经典算法而言,这种惊人的速度证明了计算任务上量子霸权的实现,预示着人们期待已久的计算范式的到来。

但有意思的是,谷歌研究的论文于本周提交至NASA,但随后被删除,谷歌发言人拒绝证实该论文及其结果的真实性,而NASA没有立即回应置评请求。

商业向心力实验室认为,无论谷歌量子霸权的真相如何,美国科技巨头们都已经接近拿下数字经济“皇冠上的明珠”了,数字经济的“奇点”时刻已经不再遥远了,这边厢中国引领5G“通信革命”,那边厢美国却在引领“算力革命”,相形之下,中美科技竞赛远没有网上“鸡血文章”描述的那么乐观。


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