AI 之後的下一場算力戰：IBM 砸 100 億美元，拚 2029 年突破容錯量子電腦門檻
IBM 宣布未來 5 年將投入逾 100 億美元發展量子運算，目標是在 2029 年打造第一台能可靠執行複雜計算，且具備大型容錯能力（fault-tolerant）的量子電腦。這項投資涵蓋研發、資本支出、生態系合作、製造擴張與潛在併購，凸顯 IBM 正在把量子運算從長期的研究計畫，正式推向更明確的商用化時程。
押注 Starling 系統與「容錯能力」，嘗試跨越商用門檻
IBM 這次的核心目標並非單純增加物理量子位元數，而是致力於打造大型容錯量子電腦。目前實驗性的量子系統極易受到環境雜訊影響，讓高錯誤率大幅限制實用性。因此，《The Quantum Insider》指出，「容錯能力」正是現今實驗室機器與未來實用型商用系統之間的關鍵分水嶺。
為了跨越這個技術門檻，IBM 規劃推出名為「IBM Quantum Starling」的系統，預計具備 200 個邏輯量子位元（logical qubits），並可執行高達 1 億次量子閘（quantum gates）操作。《CryptoBriefing》說明，邏輯量子位元是經過錯誤校正的量子位元，能支撐更可靠的大規模計算。其中，1 億次量子閘的運算能力，則代表 Starling 將有機會處理目前古典電腦難以解決的複雜問題，例如分解現有密碼學的大型質數。
解決製造瓶頸，IBM 聯手美國政府打造專屬晶圓代工廠 Anderon
這項鉅額投資案是在美國政府上週的一項關鍵決策之後：美國決定對 9 家量子運算公司投入 20 億美元的股權投資。其中，IBM 將取得一半的資金，用於成立名為 Anderon 的新事業。《Reuters》指出，Anderon 將成為美國第一座專門的量子晶片製造工廠，除了政府資金外，IBM 也將投入 10 億美元現金，並提供智慧財產、資產與專業人力給這家新公司。此外，Anderon 未來也計畫將其晶片製造技術提供給外部客戶，目前已經與潛在客戶展開洽談。
《The Quantum Insider》補充，Anderon 總部將設於紐約，目標是在美國製造 300 毫米的量子晶圓，這被外界視為美國在量子運算領域至今最積極的產業政策之一。由於量子產業目前面臨的其中一個瓶頸就是「製造難以規模化」，因此專門的量子晶圓代工廠將有助於標準化生產流程、降低供應鏈限制，並加速讓量子技術從實驗室走向工業規模製造。
IBM 研究部門負責人 Jay Gambetta 強調：「既然我們正在加速，我們希望能有一支非常敏捷的團隊來設計並部署新的量子處理器與量子電腦，我們需要晶圓廠達到可靠的程度，這才是真正的關鍵。」
未來量子商用的想像：從藥物、材料到雙重信任基礎建設
《Reuters》指出，量子運算近期的技術突破進一步帶動投資人的強烈興趣，市場期待其未來可大幅加速藥物發現、金融建模與密碼學等各種任務。《The Quantum Insider》也提到，各國政府與科技公司正加速爭奪量子領導地位，因為這項技術極可能徹底改變製藥、化學、物流、國防與網路安全等龐大產業。根據預估，全球量子技術市場規模將在 2040 年達到 1,060 億美元，並可望於 2035 年創造高達 1 兆美元的經濟價值。
目前，IBM 表示至今已在全球部署超過 90 套量子系統，數量勝過所有同業公開報告的總和。同時，其量子網路已有超過 325 家 Fortune 500 企業、新創、大學與政府機構加入使用，專注於化學、生物與材料科學領域的研究。
然而，算力突破卻也帶來資安隱憂。《CryptoBriefing》從加密資產安全的角度指出，若量子電腦持續進展，未來確實可能挑戰目前保護數位資產的加密機制，即業界擔憂的 Q-Day。儘管目前 200 個邏輯量子位元本身還不足以在短期內破解比特幣，但 Starling 的出現將成為關鍵的「概念驗證」。
為應對未來的技術與資安挑戰，IBM 這次的布局也被視為「兩條企業級信任基礎建設」的雙重押注：一邊是逾 100 億美元的量子計算投資；另一邊則是與旗下 Red Hat 相關、斥資 50 億美元的 Project Lightwell，該計畫將動員兩萬名工程師並結合 AI，用於強化開源軟體的供應鏈安全。
《Reuters》提醒，量子運算目前仍面臨重大技術挑戰。Alphabet 執行長 Sundar Pichai 去年也曾表示，真正「具實用性」的量子電腦，可能仍需 5 到 10 年才會問世。因此，這次 IBM 投入百億美元的計劃，關鍵在於大型科技公司與美國政府正聯手將容錯量子電腦的研發、專用量子晶片的製造連成一線，並積極應對未來的資安挑戰，藉此揭開下一階段全球算力競爭的序幕。
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＊本文開放合作夥伴轉載，資料來源：《Reuters》、《Barron’s》、The Motley Fool、《Crypto Briefing》、《The Quantum Insider》，圖片來源：Unsplash