韩研究机构：6G+量子计算=第五次工业革命

光子盒研究院出品

导读：本文作者为韩国电子部品研究院(Korea Electronics Technology Institute, KETI)院长Cho Sung-kap 博士。KETI是韩国第二大专业研究机构，成立于1991年8月，是韩国产业资源部直属的研究机构。文章仅代表作者个人观点。

在人类发展史上，英国经济学家托马斯·马尔萨斯(Thomas Malthus, 1766-1834)在其著作《人口增长理论》(Theories on Population Growth, 1798)中预言，人口将呈指数级增长，直到有限的地球土地资源因粮食生产而崩溃。在这里适用于边际收益递减规律。

然而，德国化学家弗里茨·哈伯(Fritz Haber)在1918年通过开发一种技术，将占空气70%的氮气生成氨，与氢、磷酸钾一起构成了肥料的三大要素，从而大大提高了粮食产量。

后世称之为第一次工业革命，从那时起，随着蒸汽机车、电和计算机的发明和分配，整个地球变成了一个市场，一个买方，一个卖方。 

我们把这段漫长的历程称为第一、第二、第三、第四次工业革命。通过将国家分为发达国家和发展中国家或G2和G7国家，进一步加快了竞争与合作，从而出现了国家之间的竞争。

正如英国伦敦大学社会学教授阿诺德·J·汤因比(Arnold J. Toynbee, 1889-1975)在其《历史研究》中所指出的，结果取决于如何克服内部和外部挑战。在这方面，我们在很多地方看到了统治者与依附者、富有者和贫穷者、幸福者与不幸者间分裂的现象。

1903年由美国莱特兄弟发明的飞机，以及史蒂夫·乔布斯2007年推出的第一部智能手机iPhone，使美国成为一个富裕的国家，并成为世界超级大国。

眼下，全球六大洲的国家无一例外地每天都因新冠肺炎病毒而遭受灾难。尽管有无数的方法和技术可以克服它，但没有确定的方法来解决这个问题。人类的简单幸福——社会交往正在被控制。结果是，各个国家随之而来的社会恶化和经济损失不可估量。克服这一挑战的解决方案是要么完全消除新冠病毒的来源，要么世界的制药公司必须完善疫苗，正如在抗击麻疹和肺结核的斗争中所看到的那样，通过疫苗接种完全克服它。

我希望能克服内部和外部挑战的替代技术将发展成为第五次工业革命，为人类的普遍幸福和繁荣做出贡献。众所周知，虚拟技术的开发和应用让所有行业和社会以非面对面的方式进行互动。为了使其得到有意义的实际应用，迫切需要从目前的5G 通信过渡到 6G 以及量子计算机的快速发展。原因是，不需要借助卫星的超高频频带，就可以连接5G和6G，而且性能上也存在差异，如下图。

简言之，下载一部2GB电影，4G需要16秒，5G需要0.6秒，6G只需要0.016秒，量子计算机和固态硬盘(SSD)的发展是激活metabuses的必要和充分要求。metabuses是一个多向的虚拟通信世界，并将其应用于所有行业，包括所有医疗实践，而且毫无压力。  

量子计算机是一台超级强大的计算机，可在1秒的时间内完成经典计算机绝对不可能完成的计算。20 世纪初牛顿力学无法解释的小原子世界现在更为人所知。量子计算机的基础是量子比特，具有量子纠缠和量子叠加性质，可以表示0、1以及0和1的线性叠加。

全世界都在量子密码通信和量子计算机开发方面竞争。2019 年，谷歌通过开发具有50多个量子比特的量子计算机芯片Sycamore超越了超级计算机的性能。

IBM目前正在运行65量子比特Hummingbird处理器，并表示将很快发布名为Eagle的127量子比特计算机。在2022年，IBM的Osprey系统将量子比特的数量增加到433个，随后1121量子比特的Condors也将会被开发出来。

美国在2018年已经启动了“国家量子信息化战略”，英国已经启动了“国家量子技术计划(UKNQT)中心”，为下一代技术做好准备。在30多年前，IPV4(互联网协议版本4)互联网连接节点是有限的，随着IPV6和5G通信的发展，使物联网世界成为无限接入的现实。因此，它给人们的日常生活以及政治、经济、工业、教育和分配等各个领域的价值形成带来了巨大的变化。

回想起来，第一次工业革命是蒸汽机和电的发明，第二次工业革命是利用它们进行大规模生产，第三次工业革命是计算机的发明，第四次工业革命则是利用计算机实现信息社会。发明和其应用是交替出现的。

从历史发展规律来看，第五次工业革命又将是一项发明，我深信量子计算机的出现是一项会导致第五次工业革命的发明。量子技术的发展不仅将使科学技术向前迈出一大步，也将为整个经济、工业和国防领域带来创新变革。随着量子计算机的出现，量子技术将确定可以再次改变世界范式的科学革命，以及通过基因和基因组分析并结合大数据解决病毒的产生和传播途径，例如绝症和新冠病毒等。这将有助于我们根据科学证据找到全球灾难的原因并为之做好准备。尽管牛顿力学无法解释，但由于超精密传感器的无法描述的细节，量子技术会是重建国家霸权的力量，也是快速发展武器系统来加强国防的力量。

目前，人们对量子技术的商业化和潜在水平过于自信。然而，在现实中，并没有太多的连锁反应，而另一种选择将更有利于国家的未来，即通过了解和补充其潜力和连锁反应来专注于该技术。替代方案将更有利于国家未来通过了解和补充其技术潜力和连锁效应来专注于该技术。量子技术的发展有很多领先者，但还没有一个国家拥有绝对优势。

现在，希望韩国可以通过反思量子技术和计算机的重要性，有系统地周密制定各领域的连锁反应和战略，成为第五次工业革命的中心。

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