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Podcast mit Tom Marshall, Bloomberg
Mein heutiger Gast ist Tom Marshall, Softwareingenieur bei Bloomberg. Tom und ich sprachen über den Einsatz von Quantencomputing in Rechenzentren, seine Einschätzung der verschiedenen Quantenmodalitäten, Killeranwendungen für Finanzdienstleistungen und vieles mehr.
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DIE VOLLSTÄNDIGE ABSCHRIFT FINDEN SIE UNTEN
Yuval: Hallo Tom, und danke, dass Sie heute bei mir sind.
Tom: Ich bin froh, hier zu sein.
Yuval: Also, wer sind Sie und was machen Sie?
Tom: Mein Name ist Tom Marshall, ich bin Experimentalphysiker. Ich arbeite für Bloomberg in den Bereichen Softwarearchitektur und Sicherheit und habe mich intensiv mit Quantencomputern beschäftigt. Und alle meine Meinungen sind meine eigenen. Ich spreche hier in keiner Weise für Bloomberg.
Yuval: Sind Sie also mehr auf der Softwareseite oder mehr auf der Physikseite oder eine Kombination aus beidem?
Tom: Nun, mein Hauptberuf ist reine Software, aber ich bin von Natur aus Physiker, und das kann man mir nicht nehmen.
Yuval: Das bin ich auch. Ich habe einen Master in Physik, aber ich beschäftige mich nicht täglich mit Physik. Lassen Sie mich Ihnen eine Frage zur Software stellen. Wir sehen Unternehmen, die Proof of Concepts durchführen, und einige von ihnen sind erfolgreicher als andere. Und einige Leute fragen sich: "Okay, was braucht man, um diese Proof-of-Concepts von der Sandbox in eine Produktionsumgebung zu überführen?" Wie passt Quantum Ihrer Meinung nach in die Architektur der Unternehmensinformatik? Ich meine, würden die IT-Leute es genauso verwalten wie die Cloud-Ressourcen? Welche Probleme sehen Sie bei der Integration von Quanten in die Enterprise-Computing-Architektur?
Tom: Das ist eine gute Frage. Ich glaube, es ist viel komplizierter als das. Zunächst einmal sage ich immer gerne, dass es keine Cloud gibt; es ist nur der Computer eines anderen. Wo sich die physische Hardware befindet, ist also für den typischen kommerziellen Endnutzer nicht besonders relevant. Aber das Problem ist meiner Meinung nach, dass von dem Moment an, in dem etwas getan werden kann, das für jemanden von kommerziellem Interesse ist, bis zu dem Zeitpunkt, an dem es tatsächlich eine Ware ist und wir sagen können: Wie wollen wir es einsetzen? Und sollte AWS es hosten oder sollten wir es selbst kaufen? Oder was auch immer. Ich denke, es wird eine Zeit knapper Ressourcen und einiger Umwälzungen in der Industrie geben, und die verschiedenen Branchen werden unterschiedlich reagieren. Und ich denke, dass die Finanzdienstleistungsbranche besonders unbeständig sein wird. Ich denke also, dass es ein Chaos geben wird, und die physische Bereitstellung ist das geringste Problem, bis sie zu einer Ware wird, und dann werden die Leute in den Rechenzentren herausfinden, wie sie damit umgehen können.
Yuval: Wenn der physische Standort nicht das Problem ist, was ist dann das Problem? Geht es darum, sie in die Dateneingabe zu integrieren? Ist es die Einbindung in einen Workflow? Ist es ein Problem des Service Level Managements? Was ist das Problem?
Tom: Skalierung. Ich denke, wenn PsiQuantum erfolgreich ist, haben sie eine Technologie, die relativ schnell skalierbar ist. Ich bin mir nicht so sicher, dass die Transmon-Supraleiter-Maschinen so einfach skaliert werden können, wie Sie es wünschen. Man kann viele von ihnen bauen, und sie werden funktionieren, aber ich denke, sie werden nicht rund um die Uhr zuverlässig sein. Sie werden teuer im Unterhalt sein, und deshalb denke ich, dass sie für einige Jahre eine knappe Ressource sein werden, bis man sie in den Griff bekommt, weil sie etwas Nützliches leisten, sehr wertvoll sein werden, aber man wird nicht eine Million davon in einem Rechenzentrum haben. Das ist es, was ich sehe. Ich würde mich gerne irren, denn ich bin nicht für eine Unterbrechung, aber ich sehe eine Unterbrechung in der Zukunft.
Yuval: Wenn Sie also zum Beispiel eine Portfolio-Optimierung durchführen wollen, nur um einen üblichen Anwendungsfall aus dem Finanzdienstleistungsbereich zu nennen, wie oft führen Sie sie durch? Wie oft am Tag, wie oft pro Sekunde führen Sie sie durch?
Tom: Ich weiß, dass es rechnerisch begrenzt ist. Ich weiß, dass dies ein Service ist, der Tageshändlern, die mit einem ausgewogenen Risikoportfolio auf den Markt gehen, in Echtzeit angeboten werden könnte. Das Aushängeschild sind die Preise für Derivate, die sehr langsam und teuer sind. Wenn man nur den Preis für einen Korb von Derivaten festsetzen könnte, würde das meiner Meinung nach den Markt revolutionieren. Wie gesagt, ich bin kein Finanzfachmann, aber es scheint, dass wir so rechenschwach sind, dass der Umbruch genau dort stattfinden wird.
Yuval: Ich stimme mit Ihnen überein. Der Punkt, auf den ich hinauswollte, oder die Frage, die ich zu stellen versuchte, ist: Einige Berechnungen müssen in Echtzeit oder ständig während des Tages erfolgen, und andere könnten in Stapeln erfolgen. Vielleicht handelt es sich nicht um eine Frage der Finanzdienstleistungen. Vielleicht handelt es sich um ein Transportunternehmen, das die Routen einmal oder mehrmals am Tag neu berechnen muss. Und so ist vielleicht die 24/7-Verfügbarkeit von Rechenressourcen für einige Anwendungen nicht so entscheidend.
Tom: Oh, da stimme ich voll und ganz zu, und diese sind etwas weniger störend. Ich weiß nicht, wie Amazon die Logistik handhabt, aber sagen wir einfach, dass Amazon seine Logistik stark verbessern könnte. Okay, gut. Meine Socken sind also zwei Cent billiger, oder Bezos wird zwei Cent reicher, aber die Welt ändert sich nicht, weil Sie hier Stapelberechnungen durchführen. Ich höre also, was du sagst. Ich habe mich einfach nicht auf diese Anwendungen konzentriert. Sie sind wahrscheinlich gut, ich meine, sie sind wichtig, aber dort sehe ich nicht die größten sozialen und wirtschaftlichen Auswirkungen des Quantencomputings.
Und wieder etwas, worüber wir gesprochen haben: Wenn man die so genannten Griechen, die partiellen Derivate von Risiko und Wert, in Echtzeit berechnen könnte, wäre das großartig, aber wenn man sie einmal am Tag in den Cache einspeichert und dann klassische Algorithmen auf diesen Cache zugreifen lässt, ist das großartig. Nochmals, es wird opportunistisch sein, es wird nicht so sein, dass irgendein Produktmanager vorgibt, was er will, sondern es wird so sein, na ja, ich kann euch das geben. Oh, gut, ich lasse das einmal am Tag laufen, und dann bekomme ich den Cache. Oder, oh, ich kann das in Echtzeit machen, weil ich es kann. Das ist jedenfalls die Art und Weise, wie ich auf Ihre Kommentare reagiere.
Yuval: Ich verstehe, aber es scheint, als gäbe es viele potenzielle Anwendungsfälle im Finanzdienstleistungsbereich, einige davon mit größerer Wirkung als andere. Und ich denke, dass es unter den Finanzdienstleistern einen Konsens darüber gibt, dass die Quantenphysik Chancen oder potenzielle Chancen für echte Durchbrüche bietet. In diesem Zusammenhang sehen wir, dass viele Finanzdienstleister Forschungsergebnisse in akademischen Abhandlungen veröffentlichen. Ist das nur eine Rekrutierungsstrategie? Erwarten Sie, dass sich das auch in Zukunft fortsetzen wird, wenn Sie tatsächlich echte Wettbewerbsvorteile im Quantenbereich haben?
Tom: Nun, das ist wieder meine zynische Sicht der Welt, aber im Moment ist das wertvollste Gut, das sie haben, die Veröffentlichung, und deshalb veröffentlichen sie. In dem Moment, in dem die Geheimhaltung für das Unternehmen wertvoller ist als die Veröffentlichung, werden sie aufhören zu veröffentlichen, oder sie werden andere Sachen veröffentlichen, aber nicht die interessanten Sachen. Der Zyniker in mir sagt also, dass sie bei der Veröffentlichung sehr frei und offen sind, weil sie die Ware nicht haben. Natürlich bin ich dafür, dass alle veröffentlichen. Ich bin Physiker, ich mag es, gute Ergebnisse zu veröffentlichen und sie zu lesen. Aber ja, ich denke, man merkt, dass die Dinge noch unausgereift sind, weil sie immer noch das veröffentlichen, was wie ihre besten Spitzenergebnisse aussieht. Und natürlich weiß man nie, was sie nicht veröffentlichen.
Yuval: Das ist also eine Art Lackmustest. Wenn sie aufhören zu veröffentlichen, wissen Sie, dass jetzt Geldzeit für Quantum ist.
Tom: Oder wenn sie anfangen, etwas zu veröffentlichen, und du es sorgfältig liest und sagst: "Ja, wen interessiert das? Dann weiß man irgendwie, dass sie sich zurückhalten.
Yuval: Wenn Sie in Ihre Kristallkugel schauen, was glauben Sie, was im Jahr 2022 im Bereich Quanten passieren wird? Was erhoffen Sie sich, was passieren wird? Was halten Sie für realistisch, was passieren wird?
Tom: Ehrlich gesagt denke ich, dass der Status quo auf der geraden Linie dessen, was wir gesehen haben. Was wir bisher gesehen haben, ist sehr beeindruckend. Ich glaube nicht, dass das Jahr 2022 etwas Weltbewegendes bringen wird. Man muss lernen, wie man Verbindungen und Skalierung in Transmon-Zeug macht. Noch einmal: Leute wie PsiQuantum, die den Millionen-Qubit-Chip in einer Tier-One-Foundry anstreben, sind im Zeitplan, sie werden nächstes Jahr nichts haben. Ich denke also, dass die Leute langsam verstehen werden, dass Algorithmen hardwarespezifisch sein werden. Und wenn sie sich mit Fehlerkorrekturen und fehlertoleranten Kanälen auseinandersetzen, werden die Algorithmen auch fehlertolerante Kanäle berücksichtigen, weil man den zwei- oder vierfachen Durchsatz erreichen will, weil man ihn überschreiten will. Es gibt einen Schwellenwert, den man überschreiten möchte, und wenn man 90 % dessen erreicht, was ein Linux-Cluster leisten kann, wen kümmert das? Wenn Sie 200% oder 400% dessen erreichen, was ein Linux-Cluster kann, wird die Welt aufhorchen.
Ich kenne Leute, ein Freund von mir arbeitet bei LIGO und Columbia, programmiert in C++, schreibt aber immer noch Assembler, weil man das muss. Das ist es also, was ich sehe. Ich habe immer gesagt, dass dieses hardware-agnostische Zeug ganz wunderbar ist, aber das ist noch weit in der Zukunft. Hardware-bewusstes Programmieren und Compiler-unterstütztes, hardware-bewusstes Zeug ist das, worauf sich die Leute konzentrieren werden oder zumindest sollten. Ob sie das tun werden, weiß ich nicht.
Yuval: Lassen wir mal den Physiker beiseite: Was glauben Sie, wie viel Aufmerksamkeit schenken die Leute der Hardware? Denn man könnte sich im Nachrichtenzyklus verfangen. Oh, ich habe mehr Qubits. Ich habe diesen besseren Weg. Ich habe diese Modalität, jene Modalität. Glauben Sie, dass die Unternehmen bereit sind, sich auf einen Anbieter oder eine bestimmte Art von Modalität festzulegen, oder halten sie sich noch zurück und sagen, wir brauchen die Hardware-Agnostiker, weil wir nicht wissen, wer der Gewinner sein wird.
Tom: Oh, verzeihen Sie, ich habe das als zwei verschiedene Fragen verstanden. Nochmals, die Wunschdenker würden gerne ihre Arbeit vereinfachen und sie zum Problem von jemand anderem machen. Und viele werden diesen Weg einschlagen, aber auch hier gilt: Derjenige, der herausfindet, wie er die Grenze überschreiten und seinen Kunden etwas bieten kann, wird es merken, und ich glaube, dass genau das passieren wird. Ich kann mir also nicht vorstellen, dass die Hardware-Agnostiker die Gewinner sind. Und ich glaube, dass viele Leute an diesem Modell festhalten werden, weil es ihr Leben einfacher macht. In der Wirtschaft irren sich die Leute ständig.
Yuval: Wenn sich die Hardware-Pläne bewahrheiten, werden wir in den nächsten Monaten oder sicherlich im nächsten Jahr Computer mit 100 Qubits und besseren Rauscheigenschaften und so weiter sehen, so dass sie nicht mehr auf klassischen Maschinen simuliert werden können. Ist das für Sie aufregend? Beängstigt Sie das? Wie denken Sie darüber?
Tom: Ich bin auf jeden Fall begeistert, aber auch hier gibt es starke Grenzen für das, was man mit NISQ machen kann. 100 verrauschte Qubits sind besser als 50 verrauschte Qubits, aber wie gesagt, es geht darum, herauszufinden, was ich tatsächlich tun kann, das nützlich ist. Auch hier geht es um reine Physik und nicht um den kommerziellen Markt, aber eine Gruppe am University College London hat herausgefunden, dass man mit den verrauschten, zufälligen Schaltkreisen, wie sie Google vorgestellt hat, tatsächlich gute physikalische Berechnungen durchführen kann. Und das hat eine Rechenleistung, die man extrahieren kann, aber das hängt von etwas ab, das man Quantentypizität nennt, und physikalische Systeme neigen dazu, die Quantentypizität auszunutzen. Soweit ich weiß, gibt es keine Algorithmen im Finanzwesen oder in der Logistik oder in anderen Bereichen, in denen man diese Art von Konzept anwenden könnte. Hier gibt es also eine Anwendung, und die könnte wachsen. Ich meine, die Physikmodellierer könnten 2022 durchstarten, und ich freue mich für sie, aber wissen Sie, ich lese dann Artikel in der Phys. Rev. Hey, wunderbar. Das reizt mich als Physiker, aber das ist nicht der Grund, warum ich versuche, ein Quanten-Champion in unserem Bereich zu sein.
Yuval: Sie sind schon eine Weile dabei und haben neue Technologien kommen und gehen sehen, die manchmal durchstarten und manchmal nicht durchstarten. Inwieweit sind Sie besorgt über die Möglichkeit eines Quantenwinters, bei dem eine Technologie überbewertet wird, nicht funktioniert und die Leute sie für 10 Jahre in die Schublade legen.
Tom: Ich persönlich bin darüber nicht besorgt. Es ist eindeutig übertrieben, aber wie man so schön sagt: Nur weil du paranoid bist, heißt das nicht, dass sie nicht hinter dir her sind. Nur weil jeder es übertreibt, heißt das nicht, dass es keine Nuggets gibt, und das ist genau das, was ich vorhin gesagt habe. Es werden Nischenanwendungen sein. Sie werden nicht Ihr gesamtes Rechenzentrum ersetzen, aber sie könnten in den ersten paar Jahren ein oder zwei Produkte betreiben. Und dann haben Sie etwas, das das Wachstum nach außen ankurbelt. Also, nein, ich mache mir keine Sorgen über den Quantenwinter. Ich habe mich bekanntlich bei Galliumnitrid geirrt. Wir arbeiteten an zwei sechs blauen Lasern, und ich sah mir ein Stück Galliumnitrid an und sagte: "Dieses Material ist Mist. Daraus wird man nie ein optisches Gerät bauen können." Und natürlich hat Nakamura einen Nobelpreis dafür bekommen, dass er mir das Gegenteil bewiesen hat. Also nein, ich bin nicht besorgt.
Yuval: Angenommen, Sie sind jetzt der Herr des Universums, ein intergalaktischer Drachentöter, woran sollen wir Hardware- und Softwarehersteller in den nächsten 18 Monaten arbeiten?
Tom: Auch hier bin ich der Meinung, dass PsiQuantum sich weiterentwickelt, und ich halte das für eine großartige Technologie. Ich denke, dass die ultrakalten Atome ein Bereich sind, der nicht ausreichend abgedeckt wird, weil sie selbst ohne Fehlerkorrektur ziemlich leise sind. Und noch einmal: Eine Anordnung von 100 mal 100 einzeln adressierbaren Atomen in Laserfallen ist eine alte Technologie. Ich meine, ich habe das mit eigenen Augen in einem Labor gesehen, und man kann das gesamte Array einfach wegwerfen und 30 Sekunden später ist es wieder da. Ich denke also, dass die Leute mit den ultrakalten Atomen an Bedeutung gewinnen werden, und ich weiß ehrlich gesagt nicht, ob die Leute mit den Transmonen ihre Verbindungsprobleme lösen werden, denn, noch einmal, meine eigene Unwissenheit ist kein Leitfaden für irgendetwas, aber ich bin wirklich froh, dass ich nicht die Person bin, die herausfinden muss, wie man eine Million Mikrowellenpulse in einen Kryostaten bekommt, ohne dass das Übersprechen einen völlig umbringt. Auch hier bin ich nicht der Experte der Welt. Ich bin sicher, dass die Leute große Fortschritte machen, aber das scheint ein sehr steiler Berg zu sein, den man erklimmen muss.
Und... langfristig: Photonen, es ist schwer, mit Silizium-Fab-Technologie und Photonen zu argumentieren. Wenn jemand tatsächliche MBE in Silizium-Quantenpunkten zeigen könnte, die alle mit Gleichspannung arbeiten, wäre das großartig. Das wäre sogar optisch, aber man muss nach Technologien suchen, bei denen die Skalierbarkeit gegeben ist und bei denen die angeborenen Rauscheigenschaften entweder akzeptabel oder vollständig lösbar sind.
Auch wenn mir die Mathematik gefällt, ich habe keine Verbindung zu PsiQuantum, ich mache keine Werbung für sie, aber alles, was sie tun, scheint das Richtige zu sein. Sie sagen: So baut man einen fehlertoleranten Kanal auf, der zufällig topologisch genau isomorph zu den Oberflächencodes ist, über die alle anderen reden, und man wird es so machen, also konzentriert man sich auf das richtige Problem. Ausgezeichnet. Ich frage mich, ob die Antwort auf Ihre Frage lautet, dass sich die Menschen auf das konzentrieren werden, was tatsächlich einen Wert darstellt. Sie werden anfangen, ihren eigenen Hype zu durchbrechen und erkennen, dass man etwas auf den Markt bringen muss, um es zu verkaufen, und dass man Technologien braucht, die sich tatsächlich gut verhalten und skalieren lassen.
Yuval: Ausgezeichnet. Tom, das war sehr interessant. Wie kann man mit Ihnen in Kontakt treten, um mehr über Ihre Arbeit zu erfahren?
Tom: Die E-Mail ist tmarshall2@bloomberg.net, oder die etwas einfachere thomas_marshall@msn.com, eine der ältesten Domains, die es gibt.
Yuval: Fantastisch. Nun, vielen Dank, dass Sie heute bei mir sind.
Tom: Vielen Dank, es war mir ein Vergnügen, und ich freue mich auf weitere Gespräche mit Ihnen.
Mein heutiger Gast ist Tom Marshall, Softwareingenieur bei Bloomberg. Tom und ich sprachen über den Einsatz von Quantencomputing in Rechenzentren, seine Einschätzung der verschiedenen Quantenmodalitäten, Killeranwendungen für Finanzdienstleistungen und vieles mehr.
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DIE VOLLSTÄNDIGE ABSCHRIFT FINDEN SIE UNTEN
Yuval: Hallo Tom, und danke, dass Sie heute bei mir sind.
Tom: Ich bin froh, hier zu sein.
Yuval: Also, wer sind Sie und was machen Sie?
Tom: Mein Name ist Tom Marshall, ich bin Experimentalphysiker. Ich arbeite für Bloomberg in den Bereichen Softwarearchitektur und Sicherheit und habe mich intensiv mit Quantencomputern beschäftigt. Und alle meine Meinungen sind meine eigenen. Ich spreche hier in keiner Weise für Bloomberg.
Yuval: Sind Sie also mehr auf der Softwareseite oder mehr auf der Physikseite oder eine Kombination aus beidem?
Tom: Nun, mein Hauptberuf ist reine Software, aber ich bin von Natur aus Physiker, und das kann man mir nicht nehmen.
Yuval: Das bin ich auch. Ich habe einen Master in Physik, aber ich beschäftige mich nicht täglich mit Physik. Lassen Sie mich Ihnen eine Frage zur Software stellen. Wir sehen Unternehmen, die Proof of Concepts durchführen, und einige von ihnen sind erfolgreicher als andere. Und einige Leute fragen sich: "Okay, was braucht man, um diese Proof-of-Concepts von der Sandbox in eine Produktionsumgebung zu überführen?" Wie passt Quantum Ihrer Meinung nach in die Architektur der Unternehmensinformatik? Ich meine, würden die IT-Leute es genauso verwalten wie die Cloud-Ressourcen? Welche Probleme sehen Sie bei der Integration von Quanten in die Enterprise-Computing-Architektur?
Tom: Das ist eine gute Frage. Ich glaube, es ist viel komplizierter als das. Zunächst einmal sage ich immer gerne, dass es keine Cloud gibt; es ist nur der Computer eines anderen. Wo sich die physische Hardware befindet, ist also für den typischen kommerziellen Endnutzer nicht besonders relevant. Aber das Problem ist meiner Meinung nach, dass von dem Moment an, in dem etwas getan werden kann, das für jemanden von kommerziellem Interesse ist, bis zu dem Zeitpunkt, an dem es tatsächlich eine Ware ist und wir sagen können: Wie wollen wir es einsetzen? Und sollte AWS es hosten oder sollten wir es selbst kaufen? Oder was auch immer. Ich denke, es wird eine Zeit knapper Ressourcen und einiger Umwälzungen in der Industrie geben, und die verschiedenen Branchen werden unterschiedlich reagieren. Und ich denke, dass die Finanzdienstleistungsbranche besonders unbeständig sein wird. Ich denke also, dass es ein Chaos geben wird, und die physische Bereitstellung ist das geringste Problem, bis sie zu einer Ware wird, und dann werden die Leute in den Rechenzentren herausfinden, wie sie damit umgehen können.
Yuval: Wenn der physische Standort nicht das Problem ist, was ist dann das Problem? Geht es darum, sie in die Dateneingabe zu integrieren? Ist es die Einbindung in einen Workflow? Ist es ein Problem des Service Level Managements? Was ist das Problem?
Tom: Skalierung. Ich denke, wenn PsiQuantum erfolgreich ist, haben sie eine Technologie, die relativ schnell skalierbar ist. Ich bin mir nicht so sicher, dass die Transmon-Supraleiter-Maschinen so einfach skaliert werden können, wie Sie es wünschen. Man kann viele von ihnen bauen, und sie werden funktionieren, aber ich denke, sie werden nicht rund um die Uhr zuverlässig sein. Sie werden teuer im Unterhalt sein, und deshalb denke ich, dass sie für einige Jahre eine knappe Ressource sein werden, bis man sie in den Griff bekommt, weil sie etwas Nützliches leisten, sehr wertvoll sein werden, aber man wird nicht eine Million davon in einem Rechenzentrum haben. Das ist es, was ich sehe. Ich würde mich gerne irren, denn ich bin nicht für eine Unterbrechung, aber ich sehe eine Unterbrechung in der Zukunft.
Yuval: Wenn Sie also zum Beispiel eine Portfolio-Optimierung durchführen wollen, nur um einen üblichen Anwendungsfall aus dem Finanzdienstleistungsbereich zu nennen, wie oft führen Sie sie durch? Wie oft am Tag, wie oft pro Sekunde führen Sie sie durch?
Tom: Ich weiß, dass es rechnerisch begrenzt ist. Ich weiß, dass dies ein Service ist, der Tageshändlern, die mit einem ausgewogenen Risikoportfolio auf den Markt gehen, in Echtzeit angeboten werden könnte. Das Aushängeschild sind die Preise für Derivate, die sehr langsam und teuer sind. Wenn man nur den Preis für einen Korb von Derivaten festsetzen könnte, würde das meiner Meinung nach den Markt revolutionieren. Wie gesagt, ich bin kein Finanzfachmann, aber es scheint, dass wir so rechenschwach sind, dass der Umbruch genau dort stattfinden wird.
Yuval: Ich stimme mit Ihnen überein. Der Punkt, auf den ich hinauswollte, oder die Frage, die ich zu stellen versuchte, ist: Einige Berechnungen müssen in Echtzeit oder ständig während des Tages erfolgen, und andere könnten in Stapeln erfolgen. Vielleicht handelt es sich nicht um eine Frage der Finanzdienstleistungen. Vielleicht handelt es sich um ein Transportunternehmen, das die Routen einmal oder mehrmals am Tag neu berechnen muss. Und so ist vielleicht die 24/7-Verfügbarkeit von Rechenressourcen für einige Anwendungen nicht so entscheidend.
Tom: Oh, da stimme ich voll und ganz zu, und diese sind etwas weniger störend. Ich weiß nicht, wie Amazon die Logistik handhabt, aber sagen wir einfach, dass Amazon seine Logistik stark verbessern könnte. Okay, gut. Meine Socken sind also zwei Cent billiger, oder Bezos wird zwei Cent reicher, aber die Welt ändert sich nicht, weil Sie hier Stapelberechnungen durchführen. Ich höre also, was du sagst. Ich habe mich einfach nicht auf diese Anwendungen konzentriert. Sie sind wahrscheinlich gut, ich meine, sie sind wichtig, aber dort sehe ich nicht die größten sozialen und wirtschaftlichen Auswirkungen des Quantencomputings.
Und wieder etwas, worüber wir gesprochen haben: Wenn man die so genannten Griechen, die partiellen Derivate von Risiko und Wert, in Echtzeit berechnen könnte, wäre das großartig, aber wenn man sie einmal am Tag in den Cache einspeichert und dann klassische Algorithmen auf diesen Cache zugreifen lässt, ist das großartig. Nochmals, es wird opportunistisch sein, es wird nicht so sein, dass irgendein Produktmanager vorgibt, was er will, sondern es wird so sein, na ja, ich kann euch das geben. Oh, gut, ich lasse das einmal am Tag laufen, und dann bekomme ich den Cache. Oder, oh, ich kann das in Echtzeit machen, weil ich es kann. Das ist jedenfalls die Art und Weise, wie ich auf Ihre Kommentare reagiere.
Yuval: Ich verstehe, aber es scheint, als gäbe es viele potenzielle Anwendungsfälle im Finanzdienstleistungsbereich, einige davon mit größerer Wirkung als andere. Und ich denke, dass es unter den Finanzdienstleistern einen Konsens darüber gibt, dass die Quantenphysik Chancen oder potenzielle Chancen für echte Durchbrüche bietet. In diesem Zusammenhang sehen wir, dass viele Finanzdienstleister Forschungsergebnisse in akademischen Abhandlungen veröffentlichen. Ist das nur eine Rekrutierungsstrategie? Erwarten Sie, dass sich das auch in Zukunft fortsetzen wird, wenn Sie tatsächlich echte Wettbewerbsvorteile im Quantenbereich haben?
Tom: Nun, das ist wieder meine zynische Sicht der Welt, aber im Moment ist das wertvollste Gut, das sie haben, die Veröffentlichung, und deshalb veröffentlichen sie. In dem Moment, in dem die Geheimhaltung für das Unternehmen wertvoller ist als die Veröffentlichung, werden sie aufhören zu veröffentlichen, oder sie werden andere Sachen veröffentlichen, aber nicht die interessanten Sachen. Der Zyniker in mir sagt also, dass sie bei der Veröffentlichung sehr frei und offen sind, weil sie die Ware nicht haben. Natürlich bin ich dafür, dass alle veröffentlichen. Ich bin Physiker, ich mag es, gute Ergebnisse zu veröffentlichen und sie zu lesen. Aber ja, ich denke, man merkt, dass die Dinge noch unausgereift sind, weil sie immer noch das veröffentlichen, was wie ihre besten Spitzenergebnisse aussieht. Und natürlich weiß man nie, was sie nicht veröffentlichen.
Yuval: Das ist also eine Art Lackmustest. Wenn sie aufhören zu veröffentlichen, wissen Sie, dass jetzt Geldzeit für Quantum ist.
Tom: Oder wenn sie anfangen, etwas zu veröffentlichen, und du es sorgfältig liest und sagst: "Ja, wen interessiert das? Dann weiß man irgendwie, dass sie sich zurückhalten.
Yuval: Wenn Sie in Ihre Kristallkugel schauen, was glauben Sie, was im Jahr 2022 im Bereich Quanten passieren wird? Was erhoffen Sie sich, was passieren wird? Was halten Sie für realistisch, was passieren wird?
Tom: Ehrlich gesagt denke ich, dass der Status quo auf der geraden Linie dessen, was wir gesehen haben. Was wir bisher gesehen haben, ist sehr beeindruckend. Ich glaube nicht, dass das Jahr 2022 etwas Weltbewegendes bringen wird. Man muss lernen, wie man Verbindungen und Skalierung in Transmon-Zeug macht. Noch einmal: Leute wie PsiQuantum, die den Millionen-Qubit-Chip in einer Tier-One-Foundry anstreben, sind im Zeitplan, sie werden nächstes Jahr nichts haben. Ich denke also, dass die Leute langsam verstehen werden, dass Algorithmen hardwarespezifisch sein werden. Und wenn sie sich mit Fehlerkorrekturen und fehlertoleranten Kanälen auseinandersetzen, werden die Algorithmen auch fehlertolerante Kanäle berücksichtigen, weil man den zwei- oder vierfachen Durchsatz erreichen will, weil man ihn überschreiten will. Es gibt einen Schwellenwert, den man überschreiten möchte, und wenn man 90 % dessen erreicht, was ein Linux-Cluster leisten kann, wen kümmert das? Wenn Sie 200% oder 400% dessen erreichen, was ein Linux-Cluster kann, wird die Welt aufhorchen.
Ich kenne Leute, ein Freund von mir arbeitet bei LIGO und Columbia, programmiert in C++, schreibt aber immer noch Assembler, weil man das muss. Das ist es also, was ich sehe. Ich habe immer gesagt, dass dieses hardware-agnostische Zeug ganz wunderbar ist, aber das ist noch weit in der Zukunft. Hardware-bewusstes Programmieren und Compiler-unterstütztes, hardware-bewusstes Zeug ist das, worauf sich die Leute konzentrieren werden oder zumindest sollten. Ob sie das tun werden, weiß ich nicht.
Yuval: Lassen wir mal den Physiker beiseite: Was glauben Sie, wie viel Aufmerksamkeit schenken die Leute der Hardware? Denn man könnte sich im Nachrichtenzyklus verfangen. Oh, ich habe mehr Qubits. Ich habe diesen besseren Weg. Ich habe diese Modalität, jene Modalität. Glauben Sie, dass die Unternehmen bereit sind, sich auf einen Anbieter oder eine bestimmte Art von Modalität festzulegen, oder halten sie sich noch zurück und sagen, wir brauchen die Hardware-Agnostiker, weil wir nicht wissen, wer der Gewinner sein wird.
Tom: Oh, verzeihen Sie, ich habe das als zwei verschiedene Fragen verstanden. Nochmals, die Wunschdenker würden gerne ihre Arbeit vereinfachen und sie zum Problem von jemand anderem machen. Und viele werden diesen Weg einschlagen, aber auch hier gilt: Derjenige, der herausfindet, wie er die Grenze überschreiten und seinen Kunden etwas bieten kann, wird es merken, und ich glaube, dass genau das passieren wird. Ich kann mir also nicht vorstellen, dass die Hardware-Agnostiker die Gewinner sind. Und ich glaube, dass viele Leute an diesem Modell festhalten werden, weil es ihr Leben einfacher macht. In der Wirtschaft irren sich die Leute ständig.
Yuval: Wenn sich die Hardware-Pläne bewahrheiten, werden wir in den nächsten Monaten oder sicherlich im nächsten Jahr Computer mit 100 Qubits und besseren Rauscheigenschaften und so weiter sehen, so dass sie nicht mehr auf klassischen Maschinen simuliert werden können. Ist das für Sie aufregend? Beängstigt Sie das? Wie denken Sie darüber?
Tom: Ich bin auf jeden Fall begeistert, aber auch hier gibt es starke Grenzen für das, was man mit NISQ machen kann. 100 verrauschte Qubits sind besser als 50 verrauschte Qubits, aber wie gesagt, es geht darum, herauszufinden, was ich tatsächlich tun kann, das nützlich ist. Auch hier geht es um reine Physik und nicht um den kommerziellen Markt, aber eine Gruppe am University College London hat herausgefunden, dass man mit den verrauschten, zufälligen Schaltkreisen, wie sie Google vorgestellt hat, tatsächlich gute physikalische Berechnungen durchführen kann. Und das hat eine Rechenleistung, die man extrahieren kann, aber das hängt von etwas ab, das man Quantentypizität nennt, und physikalische Systeme neigen dazu, die Quantentypizität auszunutzen. Soweit ich weiß, gibt es keine Algorithmen im Finanzwesen oder in der Logistik oder in anderen Bereichen, in denen man diese Art von Konzept anwenden könnte. Hier gibt es also eine Anwendung, und die könnte wachsen. Ich meine, die Physikmodellierer könnten 2022 durchstarten, und ich freue mich für sie, aber wissen Sie, ich lese dann Artikel in der Phys. Rev. Hey, wunderbar. Das reizt mich als Physiker, aber das ist nicht der Grund, warum ich versuche, ein Quanten-Champion in unserem Bereich zu sein.
Yuval: Sie sind schon eine Weile dabei und haben neue Technologien kommen und gehen sehen, die manchmal durchstarten und manchmal nicht durchstarten. Inwieweit sind Sie besorgt über die Möglichkeit eines Quantenwinters, bei dem eine Technologie überbewertet wird, nicht funktioniert und die Leute sie für 10 Jahre in die Schublade legen.
Tom: Ich persönlich bin darüber nicht besorgt. Es ist eindeutig übertrieben, aber wie man so schön sagt: Nur weil du paranoid bist, heißt das nicht, dass sie nicht hinter dir her sind. Nur weil jeder es übertreibt, heißt das nicht, dass es keine Nuggets gibt, und das ist genau das, was ich vorhin gesagt habe. Es werden Nischenanwendungen sein. Sie werden nicht Ihr gesamtes Rechenzentrum ersetzen, aber sie könnten in den ersten paar Jahren ein oder zwei Produkte betreiben. Und dann haben Sie etwas, das das Wachstum nach außen ankurbelt. Also, nein, ich mache mir keine Sorgen über den Quantenwinter. Ich habe mich bekanntlich bei Galliumnitrid geirrt. Wir arbeiteten an zwei sechs blauen Lasern, und ich sah mir ein Stück Galliumnitrid an und sagte: "Dieses Material ist Mist. Daraus wird man nie ein optisches Gerät bauen können." Und natürlich hat Nakamura einen Nobelpreis dafür bekommen, dass er mir das Gegenteil bewiesen hat. Also nein, ich bin nicht besorgt.
Yuval: Angenommen, Sie sind jetzt der Herr des Universums, ein intergalaktischer Drachentöter, woran sollen wir Hardware- und Softwarehersteller in den nächsten 18 Monaten arbeiten?
Tom: Auch hier bin ich der Meinung, dass PsiQuantum sich weiterentwickelt, und ich halte das für eine großartige Technologie. Ich denke, dass die ultrakalten Atome ein Bereich sind, der nicht ausreichend abgedeckt wird, weil sie selbst ohne Fehlerkorrektur ziemlich leise sind. Und noch einmal: Eine Anordnung von 100 mal 100 einzeln adressierbaren Atomen in Laserfallen ist eine alte Technologie. Ich meine, ich habe das mit eigenen Augen in einem Labor gesehen, und man kann das gesamte Array einfach wegwerfen und 30 Sekunden später ist es wieder da. Ich denke also, dass die Leute mit den ultrakalten Atomen an Bedeutung gewinnen werden, und ich weiß ehrlich gesagt nicht, ob die Leute mit den Transmonen ihre Verbindungsprobleme lösen werden, denn, noch einmal, meine eigene Unwissenheit ist kein Leitfaden für irgendetwas, aber ich bin wirklich froh, dass ich nicht die Person bin, die herausfinden muss, wie man eine Million Mikrowellenpulse in einen Kryostaten bekommt, ohne dass das Übersprechen einen völlig umbringt. Auch hier bin ich nicht der Experte der Welt. Ich bin sicher, dass die Leute große Fortschritte machen, aber das scheint ein sehr steiler Berg zu sein, den man erklimmen muss.
Und... langfristig: Photonen, es ist schwer, mit Silizium-Fab-Technologie und Photonen zu argumentieren. Wenn jemand tatsächliche MBE in Silizium-Quantenpunkten zeigen könnte, die alle mit Gleichspannung arbeiten, wäre das großartig. Das wäre sogar optisch, aber man muss nach Technologien suchen, bei denen die Skalierbarkeit gegeben ist und bei denen die angeborenen Rauscheigenschaften entweder akzeptabel oder vollständig lösbar sind.
Auch wenn mir die Mathematik gefällt, ich habe keine Verbindung zu PsiQuantum, ich mache keine Werbung für sie, aber alles, was sie tun, scheint das Richtige zu sein. Sie sagen: So baut man einen fehlertoleranten Kanal auf, der zufällig topologisch genau isomorph zu den Oberflächencodes ist, über die alle anderen reden, und man wird es so machen, also konzentriert man sich auf das richtige Problem. Ausgezeichnet. Ich frage mich, ob die Antwort auf Ihre Frage lautet, dass sich die Menschen auf das konzentrieren werden, was tatsächlich einen Wert darstellt. Sie werden anfangen, ihren eigenen Hype zu durchbrechen und erkennen, dass man etwas auf den Markt bringen muss, um es zu verkaufen, und dass man Technologien braucht, die sich tatsächlich gut verhalten und skalieren lassen.
Yuval: Ausgezeichnet. Tom, das war sehr interessant. Wie kann man mit Ihnen in Kontakt treten, um mehr über Ihre Arbeit zu erfahren?
Tom: Die E-Mail ist tmarshall2@bloomberg.net, oder die etwas einfachere thomas_marshall@msn.com, eine der ältesten Domains, die es gibt.
Yuval: Fantastisch. Nun, vielen Dank, dass Sie heute bei mir sind.
Tom: Vielen Dank, es war mir ein Vergnügen, und ich freue mich auf weitere Gespräche mit Ihnen.
Über "Der Podcast des Qubit-Typen"
Der Podcast wird von The Qubit Guy (Yuval Boger, unser Chief Marketing Officer) moderiert. In ihm diskutieren Vordenker der Quanteninformatik über geschäftliche und technische Fragen, die das Ökosystem der Quanteninformatik betreffen. Unsere Gäste geben interessante Einblicke in Quantencomputer-Software und -Algorithmen, Quantencomputer-Hardware, Schlüsselanwendungen für Quantencomputer, Marktstudien der Quantenindustrie und vieles mehr.
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