诺奖得主的量子预言：AI之后的下一场颠覆
Nobel Prize Winner: Nobody Sees What's Coming After AI
本报告由 AI 深度分析生成，基于视频完整字幕。
导读
当所有人都在谈论AI时，一位诺贝尔奖得主却在达沃斯说出了一个更大的故事——量子计算。
Silicon Valley Girl 频道主持人 Marina Mogilko 在2025年1月的达沃斯世界经济论坛上，采访了 John Martinis。这位物理学家1985年在实验室中证明了量子力学不仅存在于原子层面，还能在宏观电路中运作——这一发现直接催生了量子计算机的硬件基础。他因此获得诺贝尔物理学奖，并被特朗普总统任命为科学顾问委员会成员，与 Mark Zuckerberg、Sergey Brin 和 Jensen Huang 并列——他是那个房间里唯一的科学家。
Martinis 曾在 Google 领导量子计算团队，完成了里程碑式的"量子霸权"（Quantum Supremacy）实验。离开 Google 后，他创办了自己的量子硬件公司，押注一条大多数人不敢走的路：不做算法，做硬件。
这期视频的核心命题是：AI 正在改变我们如何寻找答案，而量子计算将改变"计算"本身。 当 Google 的量子处理器能在几分钟内完成超级计算机需要"超过宇宙年龄"才能完成的计算时，我们面对的不是性能提升，而是一个全新的物种。
一、量子隧穿：从"理论幽灵"到"机器灵魂"
在经典物理学中，一个球撞到墙就会弹回来——这是常识。但在量子世界里，粒子有一定概率"穿墙而过"，这就是量子隧穿效应（Quantum Tunneling）。
在 Martinis 之前，科学界普遍认为量子力学只是"原子和分子的物理学"（quantum mechanics is the physics of atoms and molecules and microscopic particles），是微观世界的专属规则。Martinis 的革命性贡献在于：他制造了一个宏观的电路——大约手指大小——证明其中的电流和电压也在遵守量子力学规则，展示出隧穿现象。
"We made electrical circuit about that big. And the currents and voltages in that big macroscopic electrical circuit is actually obeying quantum mechanics and showing this tunneling phenomenon."（我们制造了大约这么大的电路。而这个宏观电路中的电流和电压，实际上遵守量子力学，展示了隧穿现象。）
这不是一个"更好的实验"，而是一个范式转移。正如 Marina 总结的："That's the moment quantum stopped being just theory. He proved it works in machines."（那一刻，量子不再只是理论。他证明了它能在机器中运作。）
这个1985年的发现，后来催生了量子比特（qubit）的概念，进而催生了量子计算机的整个领域。Martinis 把它称为"a field of discovery and innovation and technology"（一个发现、创新和技术的全新领域）。
二、量子计算能做什么：不是更快，而是不同
很多人听到"量子计算机"会想到科幻电影。Martinis 用了一个非常直觉的类比来解释它的价值：
你已经习惯用电脑来设计厨房、机械零件、电子电路——在虚拟世界中构建和测试，比在现实中便宜得多。量子计算机能让你对分子做同样的事情。
"A quantum computer would enable you to do that with molecules."（量子计算机能让你对分子做同样的事情。）
具体应用方向包括：
药物研发： 如果你能精确模拟分子的行为，药物发现的效率将发生质变。Martinis 提到一个关键数字："If you can improve your insight on how the drug works by 1% or few percent, that's really valuable and could be worth a lot of money."（如果你能将对药物作用机制的理解提高哪怕1%或几个百分点，那就非常有价值，可能价值连城。）
材料设计： 在原子和分子层面进行虚拟设计和测试，找到全新的材料组合。
值得注意的是，Martinis 并没有做宏大叙事，而是非常审慎地说： "It's not like we have to totally change things, but improvements and better insights can be quite valuable for companies."（不是说我们必须彻底改变一切，但改进和更好的洞察对企业来说可以非常有价值。）这是科学家而非推销员的说话方式。
三、量子计算 vs 比特币：5-10年倒计时
视频中最引人注目的话题之一：量子计算机会不会打破加密货币？
Martinis 的回答分了几个层次：
第一，早期比特币确实脆弱。 "If you have some of the older cryptocurrency that was encoded in a way that could be broken... the newer versions, it's a little bit stiffer encryption."（如果你有一些较早的加密货币，其编码方式可能被破解……新版本的加密更强一些。）
第二，存在一个巨大的灰色地带——无人认领的旧比特币。 "There's a lot of Bitcoin that's kind of unclaimed that's old and it's a lot of money."（有大量早期无人认领的旧比特币，金额巨大。）这意味着一旦量子计算机足够强大，这些资产可能被破解获取。
第三，他的公司正在与美国财政部沟通。 "My CEO is talking to the US Treasury about this... because the US Treasury is going to be concerned that if criminal organizations get a hold of that money."（我的CEO正在就此与美国财政部沟通……因为财政部会担心犯罪组织获取这些资金。）
第四，加密货币的去监管化恰恰是它的阿喀琉斯之踵。 "People really like that it's unregulated, but in some sense that's the Achilles heel. Because it's unregulated, if some technology can overcome it..."（人们喜欢它不受监管，但某种意义上这正是它的致命弱点。因为不受监管，如果某项技术能突破它……）
时间线：5-10年。 Martinis 给出的预测是5到10年内可以建造出足够大的量子计算机来执行这类破解。他指出 IBM 也给出了类似的数字，而 Google CEO 更激进地说3-5年——Martinis 认为这是CEO为了不被市场落下而故意压低的数字。
关键启示： 问题不仅仅是比特币。"Not just Bitcoin but the whole internet needs to switch over in this kind of time period."（不仅是比特币，整个互联网都需要在这个时间段内完成过渡。）保护你银行账户、公司数据、私人通讯的加密技术，都是在量子计算机出现之前设计的。
好消息是，美国国家标准与技术研究院（NIST）已经花了约10年时间研究"量子安全密码学"（quantum-safe cryptography），相关算法和代码已经可以下载，企业已经在部署。Google 也已经在部分流量上使用了量子抗性协议。
四、硬件优先：做"所有人都说错"的事
当 Marina 问创业者该做硬件还是算法时，Martinis 的回答出人意料："Our company is doing the exact wrong thing, which is investing in building hardware really well."（我们公司正在做一件完全"错误"的事——大力投资做好硬件。）
为什么大多数人选算法？因为成本低。写软件不需要实验室和制造设备。但 Martinis 的判断是：一旦硬件成功，回报将是指数级的。 他拿 NVIDIA 做类比——NVIDIA 的核心竞争力不只是芯片，而是"designing the computers and putting together the systems"（设计计算机和整合系统的知识），这让它成为了全球最有价值的公司之一。
他的公司的核心战略：
- 目标是建造"通用纠错量子计算机"（general purpose error corrected quantum computer）
- 不是几百个物理量子比特（目前行业水平），而是可能需要一百万个物理量子比特
- 使用更成熟的半导体制造工艺来扩展规模，而不是学术界那种"手工作坊式"的方法
Martinis 引用了 Peter Thiel 的《从零到一》来解释自己的思维方式："I am very much a definite optimist. I want to know what to build. I want to know what to build to make it useful."（我是一个确定的乐观主义者。我想知道该造什么，想知道造什么才有用。）
他区分了两种乐观主义者：
- 确定的乐观主义者（definite optimist）：知道要造什么，专注于具体目标
- 不确定的乐观主义者（indefinite optimist）：相信未来会好，但不知道具体该做什么——"大多数美国人属于这一类"
他明确选择了前者： "The one thing I know for sure is we have to make better qubits and we have to make it scale."（我确定知道的一件事是：我们必须做出更好的量子比特，必须让它可以规模化。）
五、从Google离开到创业：挫折是最好的催化剂
Martinis 的职业轨迹本身就是一个关于"黑天鹅"的故事。他坦承，自己的每一次重大转折都源于某种"负面事件"。
在Google的故事尤其生动： 他加入 Google，做了"量子霸权"实验——这是量子计算史上的里程碑时刻。但之后 Google 要调整管理方式，而他"was not googly enough to stay at Google"（不够"Google化"，无法留在Google）。
"It was kind of difficult to essentially leave a project you started way back in graduate school."（离开一个从研究生时代就开始的项目，确实很痛苦。）
但离开反而释放了他的创造力： "By leaving Google, I was then free to think very creatively and free to think, well, we're building in a certain way and how do I really want to build this to make it scalable and better."（离开Google后，我获得了自由去创造性地思考：我们一直在用某种方式建造，但我真正想怎样建造才能让它可扩展、更好？）
他和联合创始人想出了一系列改进量子硬件的新方法，创办了自己的公司。回头看，被迫离开Google可能是"对我和这个领域发生的最好的事"。
这个故事的核心洞察是：在一个大机构中，你可能永远不会被迫重新思考基本假设。只有被踢出舒适区，你才会问那些真正重要的问题。
"Sometimes these setbacks in life are actually very good for you."（有时候人生中的挫折实际上对你非常好。）
六、诺贝尔奖之夜：妻子让他继续睡觉
Martinis 分享了一个温馨的细节。诺贝尔奖公布时，他完全忘了这件事。凌晨2:30，瑞典的电话打来了——他妻子听到了铃声，看了邮件，发现铺天盖地的祝贺。
但她知道丈夫需要休息。
"She knows I need my sleep. So she didn't tell me until about 6:00."（她知道我需要睡觉。所以直到大约6点才告诉我。）
更有趣的是，记者们已经赶到了他家门口，想拍他在床上被叫醒的画面。他妻子把他们全赶走了——"Let him get his sleep, no way we're going to do that."（让他睡觉，我们不可能那样做。）
直到早上6点，妻子轻柔地叫醒他，说"有些记者来了"。他打开电脑，看到了自己的照片和其他获奖者的消息。"It's just you can't believe that it's happening."（你简直不敢相信这正在发生。）
这个小故事折射出科学家生活的一个真实切面：即使获得了人类最高的学术荣誉，日常生活中最重要的事情仍然是——睡个好觉。
七、给普通人的启示：为什么你应该关注量子计算
Marina 在视频结尾做了一个清晰的总结，也是最值得每个人思考的部分：
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JP Morgan 和 Google 没有在等量子计算"准备好"——他们已经在部署了。 这场竞赛正在发生，不管你的行业是否意识到了。
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保护你一切在线活动的加密技术，是在量子计算机存在之前设计的。 你的银行、你的公司数据、你的消息——都建立在一个即将被挑战的基础上。
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5-10年不是遥远的未来。 如果你在科技、金融或网络安全领域工作，现在就应该参与这个对话。
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技能有保质期。 正如互联网没有让图书馆"更快"，而是让它们"不再必要"；AI没有让搜索引擎"更好"，而是创造了一种全新的寻找答案的方式——量子计算也将对"计算本身"做同样的事情。
金句收录
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"The internet didn't make libraries faster, it made them irrelevant. AI didn't make search engines better. It made a completely different way of finding answers." （互联网没有让图书馆更快，它让图书馆变得无关紧要。AI没有让搜索引擎更好，它创造了一种完全不同的寻找答案的方式。）
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"Our company is doing the exact wrong thing, which is investing in building hardware really well." （我们公司正在做一件完全"错误"的事——大力投资做好硬件。）
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"I am very much a definite optimist. I want to know what to build. I want to know what to build to make it useful." （我是一个确定的乐观主义者。我想知道该造什么，想知道造什么才有用。）
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"The one thing I know for sure is we have to make better qubits and we have to make it scale." （我确定知道的一件事是：我们必须做出更好的量子比特，必须让它可以规模化。）
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"Sometimes these setbacks in life are actually very good for you." （有时候人生中的挫折实际上对你非常好。）
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"By leaving Google, I was then free to think very creatively." （离开Google后，我获得了自由去创造性地思考。）
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"People really like that it's unregulated, but in some sense that's the Achilles heel." （人们喜欢它不受监管，但某种意义上这正是它的致命弱点。）
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"If you can improve your insight on how the drug works by 1% or few percent, that's really valuable." （如果你能将对药物作用机制的理解提高哪怕1%或几个百分点，那就非常有价值。）
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"It's just you can't believe that it's happening." （你简直不敢相信这正在发生。——谈到得知获诺贝尔奖的那一刻）
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"She knows I need my sleep." （她知道我需要睡觉。——妻子在诺贝尔奖公布之夜让他继续睡觉）
时间线索引
| 时间 | 内容 |
|---|---|
| [00:00] | 开场：AI时代的技能有保质期，一种新东西正在到来 |
| [00:28] | Google 2024年12月发布量子处理器，几分钟完成超级计算机需要"超过宇宙年龄"的计算 |
| [00:45] | Google论文：量子计算机可在9分钟内破解比特币加密 |
| [01:04] | 介绍嘉宾 John Martinis：1985年发现、诺贝尔奖、特朗普科学顾问 |
| [01:30] | 访谈开始：量子隧穿效应——电子可以"穿墙" |
| [02:09] | 核心发现：宏观电路中也能观察到量子力学行为 |
| [02:37] | 从发现到量子计算机：一个全新领域的诞生 |
| [03:15] | 量子计算的实际应用：材料设计和分子模拟 |
| [04:16] | 药物发现：提高1%的洞察就价值连城 |
| [04:58] | 10年后量子计算普及的生活会怎样？ |
| [05:06] | 两大挑战：更好的硬件 + 更聪明的算法 |
| [06:00] | 量子计算市场：10年内产生1万亿美元经济价值 |
| [06:18] | 公司目标：通用纠错量子计算机，需要百万级物理量子比特 |
| [07:00] | 广告插入（Plaud录音设备） |
| [08:30] | 创业方向：硬件 vs 算法，Martinis选择了"正确的错误" |
| [09:47] | 用成熟半导体工艺改进量子比特 |
| [10:48] | 引用Peter Thiel《从零到一》：确定的乐观主义者 |
| [11:52] | 核心问题：量子计算会不会打破加密货币？ |
| [12:17] | 旧加密货币的脆弱性 vs 新版本的更强加密 |
| [12:46] | 大量无人认领的旧比特币面临风险 |
| [13:02] | 公司CEO正在与美国财政部沟通 |
| [13:43] | 去监管是加密货币的阿喀琉斯之踵 |
| [14:13] | 时间线预测：5-10年（IBM类似，Google CEO说3-5年） |
| [14:28] | 不只是比特币——整个互联网都需要过渡 |
| [15:14] | Google已在部分流量上使用量子抗性协议 |
| [15:37] | 需要同步发展量子安全密码学 |
| [16:20] | NIST已花10年研究量子安全密码学，算法已可下载 |
| [17:17] | 关于运气和黑天鹅事件的反思 |
| [17:56] | 职业转折：每次都源于负面事件 |
| [18:26] | 在Google：完成量子霸权实验后"不够Google化"被迫离开 |
| [18:58] | 离开后获得自由，想出更好的硬件方案 |
| [19:37] | "挫折可能是最好的事" |
| [19:53] | 诺贝尔奖之夜：妻子在凌晨2:30看到消息但让他继续睡 |
| [20:32] | 记者来家里想拍"在床上被叫醒"的镜头，被妻子赶走 |
| [21:07] | "简直不敢相信这在发生" |
| [21:22] | 结语：JP Morgan和Google已在部署量子技术 |
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