Quantum 的重大飛躍使數據中心成為焦點

在本文中

• GOOGL
• AMZN
• IONQ
• MSFT

追蹤你喜愛的股票建立免費帳戶

微軟的馬約拉納1量子計算晶片

微軟

經過數十年主要局限於研究實驗室，量子計算或許比華爾街許多人預期的更接近突破時刻。

這項技術利用量子力學原理來解決超越最強大經典超級電腦能力的問題，長期被描述為未來科技。但快速的進展加強了對該領域的投資，並引發了關於這些強大電腦如何與已經蓬勃發展的資料中心產業整合的討論。

微軟量子事業的公司副總裁 Zulfi Alam 對 CNBC 表示：「到本世紀末，我們有信心在資料中心中部署具有商業價值的機器。」

Alam 補充說：「我去年不可能如此清楚地說這句話，但今年我可以聲稱，到2029年，你將擁有具有商業價值的機器，也就是說，它們能進行經典機器無法完成的計算。」

傳統電腦使用開關或位元（bits）來在任何時刻傳遞或阻斷電流，以進行計算。位元數越多，計算能力越大。而量子電腦則利用某些材料在極低溫下能同時存在「開」與「關」狀態的特性，讓量子位元（qubits）能以極快的速度執行相同的計算。

去年微軟推出了名為馬約拉納（Majorana）的新量子晶片，與谷歌、亞馬遜等超規模公司（hyperscalers）一樣，這些公司提供能隨需求快速擴展的計算能力，並在該技術上投入大量資金。

Moor Insights & Strategy 的 CEO 兼首席分析師 Patrick Moorhead 表示，他也看到超規模公司和平台供應商正透過雲端存取、定價控制和開發者平台增加投資，同時國防部門也在早期投資量子計算與網路技術。

根據歐洲國際政治經濟中心（ECIPE）這個智庫的資料，中國在量子技術上的公共投資接近180億美元，緊隨其後的是歐盟。

根據標普全球市場情報的量子計算與雲端經濟分析師 Ellie Brown 的說法，目前多數產業路線圖將這些系統的實現時間定在2028至2032年間。

UBS 的分析師 Madeleine Jenkins 表示，儘管公司路線圖預期較早，UBS 預計量子計算的優勢將在2030年代初到來。「許多公司告訴我，2027年將是量子技術在路線圖和成就方面的重要年份。」她說。

綜合來看，這些時間表顯示該產業正穩步向實際部署邁進，同時也引發了關於當今資料基礎設施如何演變以支援這一趨勢的重要問題。

能源需求的轉變

UBS 分析師 Jenkins 在一份1月發布的103頁報告中指出，該產業正接近完成一台成本可能高達數千萬美元的量子電腦，但它能在200秒內解決一個傳統超級電腦需花費1萬年才能完成的問題。

專家告訴 CNBC，對資料中心生態系統的影響可能在於，量子技術有潛力降低耗能巨大的設施的能源需求，同時也能減少訓練人工智慧（AI）所需的工作負載。

我去年不可能如此清楚地說這句話，但今年我可以聲稱，到2029年，你將擁有具有商業價值的機器，也就是說，它們能進行經典機器無法完成的計算。

Zulfi Alam

微軟量子事業公司副總裁

在能源方面，量子計算將只需「資料中心用電的一小部分」，Jenkins 表示。

「最重要的是時間；如果你用量子電腦來取代需要數千、數萬小時的問題解決，僅需幾秒或幾分鐘，顯然你就大幅降低了能源消耗。」她說。

微軟的 Alam 也提到量子電腦的低功耗特性，強調馬約拉納1「展現的算力超過整個地球的計算能力，握在手掌中，而且不會過熱，它是在冷運行。」

儘管量子技術快速進步，但短期內不太可能取代目前資料中心所運行的經典計算。

S&P 的 Brown 表示：「理想情況下，問題解決工作負載的效率會降低，但不會完全取代。」

現在觀看

影片4:02

De Masi：量子系統將比經典人工智慧更節能

全球交易

微軟的 Alam 強調，量子系統不會孤立運作。「一台量子機器不是獨立存在的，它是一個混合工具，是一個量子加速器，需要一台高性能電腦與之緊密配合。」他說。

Moor Insights & Strategy 的 Moorhead 也指出，若量子技術擴展，可能會扮演補充角色，為資料中心加入一類「特殊基礎設施」，並將設施設計轉向「量子艙」（quantum pods），這些都具有自己的電力和熱管理需求。

「短期內，它不會取代主要的能源驅動因素——人工智慧資料中心擴展，但會增加一些專門負載和運營複雜性。」他透過電子郵件對 CNBC 表示。

最終，這可能會改變需求的形狀，但不會改變規模，人工智慧的繁榮仍將是資料中心需求的主要推動力。

前路障礙

在真實資料中心環境中建造這樣的系統並不容易，可能需要全新專用的設施。

目前只有少數專用的量子電腦部署在資料中心，量子供應商也在構思一套行業標準，以促進更廣泛的採用，Brown 和 S&P 分析師 Kelly Morgan 表示。

Brown 補充說，仍有大量定制工作需要完成，以將量子系統整合到資料中心，她指出：「我們缺乏一些量子人才來有效利用並安裝這些系統。」

但從長遠來看，她預計「量子與其他資料中心領域（包括人工智慧）之間會有良好的互動」，兩者可以合作解決問題。

國際金融協會（Institute of International Finance）總裁兼 CEO Tim Adams 表示，這些障礙凸顯了未來十年持續投資資料中心基礎設施的必要性。

「資料中心是推動技術轉型的必要條件，應被視為通往未來十年內我們必將見證的重大突破的多項投資之一。」Adams 對 CNBC 表示。

這一階段已經開始，Brown 指出，為了建立量子商業化階段所需的能力，近期出現了一波併購熱潮。

「過去三個月，併購活動非常活躍，」Brown 說，並提到量子公司 IonQ 的多次收購公告。「這不僅是為了提升量子人才和技術，也是在控制供應鏈方面做出一些布局。」

除了量子計算帶來的機會外，風險方面，資料安全可能是最大的一個。

UBS 表示，一台足夠強大的量子電腦可能破解現有的加密方法，導致安全系統失去可靠性。瑞士銀行的報告警告，企業必須在未來幾年內實施新的量子安全加密技術，並開始投資。

儘管投資熱潮高漲，Alam 警告，未來的路並不容易。他預計，隨著量子機器的逐步投入運行，將面臨許多挑戰——從達到性能基準到解決複雜的技術問題——所有這些都需要在「適當的時間點」融合，才能實現真正的奇蹟。