量子運算技術經過數十年的發展，如今可能比華爾街許多人預期的更接近突破性時刻。

這項利用量子力學原理解決傳統超級電腦無法企及問題的技術，長期以來一直被視為未來科技。然而，快速的進展已加劇了該領域的投資，並引發了關於這些強大電腦將如何與數據中心等蓬勃發展的產業整合的討論。

微軟量子業務企業副總裁 Zulfi Alam 在接受 CNBC 採訪時表示：「我們有信心，在本世紀末，我們將在數據中心擁有具有商業價值的機器。」

Alam 領導著公司可擴展量子機器的開發，他補充說：「去年我無法如此清晰地說明這一點，但今年我可以肯定地說，到2029年，將會有具有商業價值的機器，這意味著它們將執行傳統機器無法完成的計算。」

傳統電腦使用開關（或稱位元）來在任何給定時刻通過或阻止電流以執行計算。位元數量越多，計算能力越強。另一方面，量子電腦利用某些材料在極低溫度下同時處於「開啟」和「關閉」狀態的能力。這使得量子位元（或稱量子位）能夠以快得多的速度執行相同的計算。

微軟去年公布了一款名為 Majorana 的新型量子計算晶片，與 Google 和 Amazon 等提供可根據需求快速擴展的計算能力的超大規模雲端服務供應商一樣，都在大力投資這項技術。

Moor Insights & Strategy 的執行長兼首席分析師 Patrick Moorhead 表示，他也看到超大規模雲端服務供應商和平台供應商透過雲端存取、定價控制和開發者平台增加投資，而國防部門則在量子運算和網路領域早期投資。

根據歐洲國際政治經濟中心（ECIPE）的說法，各國政府也在增加投資，其中中國在量子技術上的公共投資接近180億美元，歐盟緊隨其後。

S&P Global Market Intelligence 的量子運算與雲端經濟學分析師 Ellie Brown 指出，大多數行業路線圖現在將這些系統的實施時間定在2028年至2032年之間。

UBS 分析師 Madeleine Jenkins 表示，儘管公司路線圖預計時間較早，但 UBS 預計量子運算的優勢將在2030年代初期出現。「許多公司告訴我，2027年將是量子運算的一個重要年份，無論是在路線圖方面，還是在已實現的成就方面。」她說。

總體而言，這些時間表表明該行業正穩步邁向實際部署，同時也引發了關於當今數據基礎設施如何演變以支持它的重要問題。

在1月份發布的一份103頁的報告中，由 Jenkins 領導的 UBS 分析師表示，該行業即將完成一台量子電腦，其建造成本可能高達數千萬美元，但能夠在200秒內解決一個傳統超級電腦需要10,000年才能解決的問題。

關於對數據中心生態系統的影響，專家告訴 CNBC，量子運算有可能降低這些耗能設施的能源需求，同時減少訓練人工智慧所需的計算量。

Jenkins 表示，在能源方面，量子運算所需的能源將是「數據中心使用量的一小部分」。

她說：「最大的問題是時間；如果你處理的問題需要數千小時才能解決，而你用量子電腦在幾秒鐘或幾分鐘內解決，那麼顯然你需要的能源就少得多。」

微軟的 Alam 也提到了量子電腦較低的功耗要求，並強調 Majorana 1 「展示了比整個地球的計算能力還要強大的力量，而且它不會過熱，而是運行在低溫下。」

雖然量子技術正在快速發展，但在短期內不太可能取代數據中心目前使用的傳統運算。

S&P 的 Brown 表示：「理想情況下，解決問題的工作負載的整體效率會下降，但這不會是完全的替代。」

微軟的 Alam 強調，量子系統不會獨立運作。「量子機器不是獨立的實體。它是一種混合工具。它是一種量子加速器，需要高性能電腦非常靠近它。」他說。

Moor Insights & Strategy 的 Moorhead 也指出，如果量子運算能夠擴展，它很可能扮演補充角色，在數據中心內增加一類新的「專用基礎設施」，並將設施設計轉向帶有自身電源和散熱需求的「量子艙」。

他透過電子郵件評論告訴 CNBC：「它不會取代近期主要的能源驅動因素，即人工智慧數據中心的擴張，但它會增加專用負載和營運複雜性的區域。」

最終，它可能會改變需求的形態，但不會改變規模，而人工智慧的繁榮仍將是這些設施需求的主要驅動因素。

在實際的數據中心環境中建造這種系統並不容易，可能需要全新的專用設施。

根據 Brown 和 S&P 分析師 Kelly Morgan 的說法，目前只有少數專門的量子電腦部署在數據中心，量子供應商目前正在腦力激盪一套行業標準，以幫助簡化更廣泛的採用。

Brown 表示，為了將量子系統整合到數據中心，仍有大量客製化工作需要完成，並補充說：「我們缺乏一些量子人才來有效利用它並進行安裝。」

但她預計，從長遠來看，「量子運算與包括人工智慧在內的其他數據中心領域之間將會產生良好的互動」，兩者可以協同工作解決問題。

國際金融協會會長兼執行長 Tim Adams 表示，這些障礙加強了未來十年持續投資數據中心基礎設施的必要性。

Adams 告訴 CNBC：「數據中心對於推動技術轉型至關重要，應該被視為未來十年我們肯定會看到的變革性成就之路上的幾項可能投資之一。」

而這個階段已經開始，Brown 指出近期出現了一系列旨在建立量子商業階段所需能力的併購活動。

Brown 表示：「過去三個月的併購活動非常龐大」，她提到了量子公司 IonQ 的幾項收購公告。「該領域出現了大量佈局，不僅是為了幫助改進量子人才和技術，也是為了稍微控制供應鏈。」

除了量子運算提供的機會之外，風險方面，數據安全可以說是最大的風險。

根據 UBS 的說法，足夠強大的量子電腦可能會破解目前的加密方法，這意味著安全系統將不再可靠。這家瑞士銀行的報告警告說，公司將不得不實施新的量子安全加密技術，並且必須在未來幾年開始對這些技術進行投資。

即使有這項激增的投資，微軟的 Alam 也警告說，前方的道路並不容易。他預計，隨著量子機器的上線，將面臨許多挑戰——從達到效能基準到解決複雜的技術問題——所有這些都需要「在正確的時間匯聚」，才能實現真正的魔力，他形容這將需要大量的「血汗淚水」。