IBM謝東：2nm芯片可讓手機4天一充電，量子計算機大規模應用的未來不會太遠｜MEET2022

編輯部 發自 凹非寺

量子位 報道 | 公眾號 QbitAI

雙碳目標下，可持續發展已經成為企業不容忽視的戰略議題。

作為該領域深耕50年的IBM，今年持續交出他們的基礎創新答卷。

“2nm芯片可以讓手機4天一充電。”

“不久前剛推出127Qubit的量子計算，在2023 年將推出超1000Qubit的量子計算機系統。”

“企業級處理器Telum，可同時處理傳統企業計算以及AI推理任務。”

……

在MEET2022智能未來大會的現場，IBM副總裁，大中華區首席技術官謝東博士分享了IBM是如何加速科技創新，與合作伙伴一起實現可持續的未來。

為了完整體現謝東博士對可持續發展的思考，在不改變原意的基礎上，量子位對他的演講內容進行了編輯整理，希望也能給你帶來新的啟發。

關于MEET 智能未來大會：MEET大會是由量子位主辦的智能科技領域頂級商業峰會，致力于探討前沿科技技術的落地與行業應用。MEET2022采取線上參會形式，20余家直播平臺和渠道轉播大會直播，200萬行業用戶線上參會。除量子位微信、頭條號、知乎、微博等全媒體矩陣外，新華社、鳳凰科技、騰訊科技、澎湃新聞等數十家主流媒體紛紛報道大會及相關內容，線上曝光量累計超過2000萬。

亮點

• 未來十年，企業所面臨的前三大業務風險都與環境相關，包括極端天氣、氣候行動的失敗、人為造成的環境破壞等。
• 雙碳目標下，可持續發展不光是所有企業的社會責任，更成為企業必須面對的戰略議題。
• IBM今年提出，要在2030年實現溫室氣體的凈零排放。
• 量子計算機在AI/ML優化、分子結構分析仿真等方面的應用已經表現出巨大的優勢，大規模商用的未來不會太遠。
• 2nm芯片可以讓手機從每天充電，變成4天一充電。

可持續發展是全人類共同的任務

今天我給大家分享的主題是加速科技創新，共贏可持續未來。

大家可以看到，即使是經濟、科技高速發展的時代當下，人類所面臨的各種挑戰依然異常嚴峻。

比如，歷時將近兩年的新冠疫情、氣候變化帶來的自然災害等，保證可持續發展是全人類共同的一個任務。

世界經濟論壇2021年全球風險報告指出，在未來十年，企業所面臨的前三大業務風險都與環境相關，包括極端天氣、氣候行動的失敗、人為造成的環境破壞等。

實際上，不管是政府企業、投資者、消費者、企業內員工對與環境相關的可持續發展問題越來越關注。

當然不光有關注，還有行動。

聯合國2015年就通過了一個包含17個子題的可持續發展目標，作為消除貧困、保護地球，確保所有人能夠享有和平與繁榮的倡導。

這不光是倡導和呼吁，也是一個行動的綱領。

目前在中國雙碳目標下，可持續發展不光是我們所有企業的社會責任，更成為企業必須面對的戰略議題。

企業應該如何面對這些挑戰？像大數據、人工智能、混合云，還有即將到來的量子計算，這些新技術到底能給企業、行業帶來哪些轉變？

我就試著從三個不同的維度跟大家做一個梳理。

IBM注重可持續發展

先從我自己所在的公司IBM來講起，IBM非常注重可持續發展問題。

早在50年前，1971年，IBM就制定了第一個企業環境的政策，比第一次聯合國全球環境大會還要再早一年。

之后的50年里，IBM一直不遺余力地更新環境政策，將這些行動放到企業運營雨管理的方方面面。

2000年的時候，公司發布了首個關于二氧化碳的減排目標。到今年，IBM剛剛又提出了一個更加有挑戰的目標——IBM要在2030年實現溫室氣體的凈零排放。

為了達到這個目標，我們有一系列的舉措。

這里面不光包括基礎技術創新、和可持續計算方面的的持續投入，來保證IBM自己的產品、設計生產的各個環節、企業運營都是綠色的。

同時，IBM還與全球各個行業客戶建立起了可持續發展咨詢委員會，目的是跟這些不同的行業一起構建面向綠色增長?（G2G）的解決方案。

作為解決方案的一部分，IBM為中國的企業制定了“碳中和”四階段戰略，具體來說可以分成這幾個步驟：

第一是確保合規。借助科技手段捕獲數據，分析碳排放的基數和差距，以此制定相應合規的戰略目標和實施路徑。

第二是優化業務價值。比如供應鏈，將其變成綠色透明可追溯的、能夠協同的供應鏈；工作流，將其變成綠色、智能、安全的工作流。同時，時刻關注消費者需求的變化，滿足消費者對綠色環保產品的需求和體驗。

第三是重塑業務，通過參與碳排放權交易平臺，開發碳排放權產品，創造新的收入來源，還可以創造新的業務模式，為客戶提供更好的服務與體驗。

第四是引領行業，針對行業里的核心減排挑戰，建立起生態系統，同時能解決生態系統中關于數據共享、豐富應用開發、合理合規、激發創新，有機成長等這些挑戰。

環境智能推動商業智能

剛才也提到自然環境、氣候變化對企業運營也有非常重要的影響。

今年IBM推出了環境智能套件，目的是幫助企業領導針對天氣事件和氣候變化，對企業運營和供應鏈進行優化的規劃和管理，并且符合監管和合規要求。

這一環境智能套采用了以下關鍵技術。

首先是人工智能，應用學習算法辨別模式，不斷改進氣候模型并細化氣候風險；人工智能技術還可用于幫助優化能源的平衡使用，以盡量減少碳排放。

其次是數據分析：通過基于情景的風險評估，完善氣候風險管理和復原戰略；通過大數據處理，發現薄弱環節，完成戰略資產管理和業務連續性規劃的制定與完善。

同時還有地理空間信息分層：通過地質學、地貌學、水文、資產位置、天氣和氣候模型等關鍵數據集的可視化與組合，深入了解當地運營的氣候風險、風險的成本以及風險驅動因素。

下一個技術是混合云，將存儲在專有系統上的數據與存儲在公共、私有或托管云服務上的數據進行聚合；幫助整合來自整個合作伙伴生態系統的數據，以更快推動可靠的洞察力，并構建更準確的氣候風險模型。

接著就是物聯網，提供額外的物聯網數據集，以實時提高對氣候風險的了解；觸發警報和建設，以幫助管理物理風險；還能有效地支持能源轉型和靈活可再生能源的平衡。

還有區塊鏈，跟蹤來源、管理交易和生態系統中的價值交換；驗證整個供應鏈的碳消耗，為復雜的報告的環境披露提供自動化、合規性和效率；支持溫室氣體排放跟蹤，協助符合排放上限、貿易計劃或報告等監管要求。

今天的企業可以運用這些技術，進行分析、優化、重塑工作流程、業務流程，更好的預測天氣對資產、員工和客戶的影響，并在這個過程中滿足新的可持續性監管要求。

也就是說，借助環境智能，保障和推動商業智能。

企業核心產品應對減排要求

剛才試著從企業運營的維度談了下相應的措施，不同企業還要面對自己的核心產品，從這個維度上看，到底又該如何進行？

我們知道，從根本上把握科技創新、加速科技發展，能更好地從本質上解決更深層次的問題。

現在說到減少二氧化碳，實際上就是減少排放，在排放中把二氧化碳更合理的吸收，制造出新型有效的環保材料。高性能計算模擬和人工智能技術相結合可以加速新材料的發現過程。

相同的情況在農業領域也有發生。

通常為了提高農作物的產量，化肥的生產使用不可或缺，但這一過程就需要消耗大量能量，也會造成很多二氧化碳的排放。

在自然界中，一些微生物能夠將空氣中的氮轉化為化肥讓植物直接吸收。我們將復制自然界的能力，利用人工智能、超算，甚至量子計算的能力發現新的材料，將土壤中的氮轉化為肥料。

如果提到能源電池，隨著自動駕駛、各種手持設備的增加，大容量、高效率、安全可靠環保的電池成為剛需。

當前市面上的電池，里面用到的重金屬對環境是有危害的，所以需要行業伙伴一起發現安全可靠的新電池材料。

同樣的技術應用到半導體領域，也在幫助發現制程工藝中所需要的新材料，既保證先進工藝的可行性，同時滿足環保的要求。

如果應用到制藥行業，可以幫助縮短制藥周期，盡快發現治療某種疾病的有效藥物。

加速科學發現，我們用到了哪些技術，又是通過怎樣的平臺為全球不同行業的客戶和研究人員提供服務的呢？

IBM設計了一種加速材料發展的方法，其中人工智能是整個材料發展過程鏈的關鍵組件，其中包括IBM開放云上自主化學實驗室RoboRXN。

這是一個真實7*24小時的化學實驗室，全球的研究人員可以通過網絡直接訪問。通過圖形化界面快速構建化學分子，進行化學實驗和驗證。

背后實際上運用了一系列新技術。比如自然語言處理，用來的分析和理解化學方程式。

通過機器學習，根據化學方程式，推測產生的新的化合物以及反應過程。或者反過來，根據所需化合物的特性，推測其分子組成和空間結構，并且預測產生該化合物所需的原料和反應條件。

有了這些技術， 再結合自動化技術、混合云技術、也便有了云上的自主化學實驗室。

RoboRXN 采用的免費 AI 模型在兩年前推出，已經為15000個學生、教授和科學家完成了近100萬次反應預測。

同時IBM科學家也在這一環境中進行多個領域的探索和研究，比如半導體工藝上、在電池新材料的發現上，都取得了非常突破的成績。

量子計算機大規模商用在不遠的未來

我們再看一下支撐這一系列創新底層技術又是怎樣的。

在這里面，我想舉這樣幾個例子。

一個是剛剛發布的2nm芯片技術，與7nm芯片相比，性能上提升45%，功耗降低75%。這意味著，將它用到手機上，能夠讓大家待機時間更長，4天一充電；用到數據中心，可以大規模減少碳排放。

同時，芯片還能應用到自動駕駛對實時功耗有要求的場景。

另一個是今年推出、帶有片內AI加速器的處理器Telum，將CPU計算核與AI加速器集成到一個芯片上，可以同時處理傳統企業計算以及AI推理任務。

Telum作為下一代IBM高性能服務器的處理器芯片，可以在高速完成交易業務的同時，實時完成AI推理計算。

這當中不光是計算性能有顯著提高，同時還融入了人工智能新品，使得系統能夠不僅快速進行事務處理，還能進行實時推測，同時降低功耗，達到減排要求。

最后，量子計算機的到來更值得期待。

我們在努力開發相關的硬件軟件路線圖，同時致力于量子信息理論應用的突破。

今年，IBM推出了127個量子比特的量子計算機，預計能夠在2023年推出超過1000個量子比特的量子計算機系統。

由于有了在量子計算機系統排線結構上的重大突破，IBM確保了系統量子比特數這一快速增長的路線圖。

與此同時，IBM還廣泛跟全球合作開發更多的量子應用，比如在人工智能、機器學習上的優化，分子結構分析仿真等方面已經表現出巨大的優勢。

它將對能源、化工、制藥等領域帶來巨大變革。

我們相信，有這樣的突破，量子計算機大規模商用可能在不遠的未來了。

剛才我概要地從三個層面進行簡單的梳理，既針對碳減排、針對環境的危害，以及針對可持續發展的目標，我們的企業可以從自身運維、自身核心產品的突破，以及支持這里面的IT技術應用，從不同維度做好節能減排的工作，保證可以共同打造可持續的未來。

IBM希望在這個過程中跟廣大的合作伙伴、客戶開展更多的合作。

— 完 —