石油圈
BP PLC数字创新副总裁Morag Watson说，跟上尖端技术不再是行业的选择。“如果你不想使用这项技术，有人会使用它。”
作者 | 子衿
国际消费电子产品展CES 2019正在美国赌城拉斯维加斯火热进行中，作为全球规模和影响力最大的消费电子展会，CES汇聚全球最前沿技术和产品，更被认为是看向未来科技发展的万花筒。
除了消费电子领域的核心玩家赶会外，能源公司也去“凑热闹”了。就在此次CES展，石油巨头埃克森美孚宣布与IBM签署合作协议，以推动量子计算在开发下一代能源和制造技术方面的潜在用途。
计算能力对油气公司的重要性堪比“探路灯”。2017年英国石油巨头BP正是通过其超级计算机的新算法在墨西哥湾一处隐藏的油藏中发现了2亿桶石油。然而，油气巨头已经不满足于超级计算了，埃克森美孚开始将目光投向量子计算。未来，量子计算又将如何改变油气行业呢？
第一个吃螃蟹的人
埃克森美孚与IBM新的合作伙伴关系在2019年拉斯维加斯消费电子展(CES)上正式宣布。作为协议的一部分，埃克森美孚成为第一家加入IBM Q Network的能源公司（IBM Q Network作为财富500强公司、初创公司、学术机构和国家研究实验室的全球社区，致力于推动量子计算和探索科学和商业的实际应用）。
“我们业务中面临众多挑战的规模和复杂性超过了当今传统计算机的极限，”埃克森美孚研究与工程公司研发副总裁Vijay Swarup表示。“量子计算可以为我们提供模拟自然和化学的能力，而这在以前我们从未有过的。随着我们在能源和化学制造领域继续我们自己的研发工作，我们与IBM的协议将使我们能够扩展我们的知识库，并可能在计算中应用新的解决方案，以进一步推动这些努力。”
根据埃克森美孚官网声明表示，量子计算的进步可以为埃克森美孚提供解决各种应用程序中具有计算挑战性问题的能力。“新突破的推进，加上能源部门以外的现有技术的创造性应用，对于解决生产能源以促进经济发展、满足消费者需求，以及应对气候变化风险的挑战至关重要，“Swarup说。“从三维打印到量子计算，这些成功除了我们自己的智慧外，很大程度上得益于行业之外其他人的创新。我们在世界各地领导或参与的众多合作伙伴关系为我们提供了思想交流和合作的机会，运用我们自己独特的经验、知识和优势，在低碳能源生产或更有效的制造过程中取得潜在的成功突破。
埃克森美孚还指出有可能使用更准确的量子化学计算来发现新材料，以增强发电厂和其他污染源的碳捕获。
量子计算如何助力油气行业
作为一种新兴技术，量子计算有可能在不久的将来为包括石油和天然气在内的许多行业带来巨大变化。目前，谷歌和IBM等大型科技公司正竞相使量子计算机成为现实。就在今年的CES展上，IBM把整个量子计算系统集成到一个棱长约2.74米的立方体玻璃盒中，作为一个能独立工作的综合设备展出，称为IBM Q System One。这将是全球首台量子计算一体机。
那么，量子计算到底如何改变油气行业呢？
根据各大网站关于量子计算的介绍，量子计算与传统计算的区别在于量子计算比传统的计算方法要快得多，这也是该技术有望被许多不同行业采用的主要原因之一。在传统计算机中，一个比特bit（二进位制信息单位）可以是0或1，但在量子计算机中，一个比特可以同时是0和1，使其成为量子位qubit（量子计算器中的最小信息单位）。它甚至可以有负值，这在普通计算机中是不可能的。量子位的意义在于它不受二进制约束，可以比普通计算机存储更复杂的信息，还可以以更快的速度处理信息。专家表示，传统计算机运行一个小时的优化算法，在量子计算机上仅需运行几分钟。
目前，油气行业存在许多传统计算方法无法解决的制约因素。油气勘探开发方法十分复杂，涉及的变量较多，传统计算无法正确跟踪和分析。平均来说，石油钻井平台上有1-3万个传感器，每天产生近1.5兆兆字节的数据。而且大部分数据具有时效性，需要实时分析。用传统的计算方法分析如此大量的数据尤其困难，这也是为何大多数系统只能对平台所产生数据中的1%进行分析处理。
但在量子计算中，这样的限制不再是问题，因为量子计算可以在极短的时间内分析大量数据，油气业务将变得更高效、更快和更安全。
他们如何看
据专家称，量子计算将成为未来计算的支柱，因为它将帮助优化问题和供应链分析。在石油工业中，使用量子计算机将加快石油产品的生产和分销。
不仅如此，咨询公司埃森哲也认为量子计算大有可为。埃森哲认为，量子计算将优化石油和天然气供应链量，可能会彻底改变供应链的设计、管理和优化方式。而且，埃森哲已经开始与量子计算软件公司1Qbit合作，开发一个不依赖硬件、基于云的平台，让企业能够利用量子计算，使用一组预先编程好的量子算法发现可行的问题等。
BP在其2018技术展望（BP Technology Outlook 2018）中表示，数字化革命可分成四个层面，每一个层面都将对能源行业产生巨大影响。而第四个层面是那些潜力才刚刚开始被理解的技术，其中就包括量子计算。
此外，在2018年6月份于休斯顿举行的毕马威全球能源会议上，油气行业高管们表示，量子计算将改变行业面貌。他们认为，行业的下一个重大突破可能来自将量子计算机技术应用于行业的数据密集型流程。
如果说，2017年BP利用超算揭开了原本被隐藏的2亿桶原油，倒不如说，这2亿桶石油揭开了计算能力的奇妙。而随着石油和天然气公司日益依赖计算能力来优化石油开采过程，油气巨头在计算能力上的角逐也将日益激烈。
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