谷歌宣稱在量子計算領(lǐng)域取得重大突破
谷歌稱其在量子計算研究領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了重大突破dWPx[M*VK(i5]。
周三，科學家在《自然》期刊上發(fā)表論文，介紹了涉及量子技術(shù)的成功實驗0lD61,quHd#qf-Z!i_E*。
該團隊表示，在一項測試中，其量子計算處理器能在200秒內(nèi)完成一道復雜的數(shù)學題vAd712o5+oef!。科學家表示，全球最快的超級計算機要用1萬年才能解出同一道題fZKKnXuN_osU。
研究人員將這一最新突破稱為“量子霸權(quán)”lfvLK^ZR^!|[Uk5。這種說法指量子計算機發(fā)展到一定程度時，可執(zhí)行傳統(tǒng)計算機終其一生都無法完成的計算2o6!(P5M1RFp1f&lvh&。
什么是量子計算？
量子計算是一項尚在開發(fā)中的技術(shù)，它旨在極大地加快信息處理的速度3LM(sJY4##_%8;M|NQJO。專家認為，量子計算有一天會為許多行業(yè)帶來徹底變革5+okZKP|xL.,e。除谷歌公司之外，其他大型科技公司也在努力開發(fā)這項技術(shù)rXLuGvnrCl-z)K,D)4w。這些公司包括微軟、IBM和英特爾nbY+9bE8aT=。
量子計算的運作機制
傳統(tǒng)計算機用一系列比特來處理信息xH*+_alvvf^k~#X。在計算機的二進位語言中，每個比特代表0或1&a%alI5uUJC%ixmP。但是量子比特可以同時代表0和10J*k^jQ25]!*PxUZi^2~。
理論上講，這些特性可以使量子計算機執(zhí)行計算的速度遠遠快于當今世界最快的超級計算機vAy*lQlImgR^5_QnISr。量子計算可能有助于理解化學、工程和物理等復雜領(lǐng)域zf5*[%6V^&Kgn,。
實驗
谷歌團隊報告稱，他們設(shè)計了一個使用54個量子比特的量子處理器IPq7]GYXLR。研究人員讓這一量子系統(tǒng)預測一種類似于擲骰子的數(shù)字生成器可能產(chǎn)生的結(jié)果(f3gPCvUqlEw;p。這個問題設(shè)計對傳統(tǒng)計算機來說極難解決HGFGK5c]b5x)。
谷歌表示，其Sycamore計算機在200秒內(nèi)采樣并確認了所有解決方案的正確性.Gb*We4rQz3|VGsS&L。科學家稱這一處理速度比任何現(xiàn)有超級計算機都要快數(shù)億倍s8X+b)%n+icV。他們估計，傳統(tǒng)計算機需要至少1萬年才能解決同一個問題T&6w20YSJ~Pk。
谷歌首席執(zhí)行官桑達爾·皮查伊在聲明中表示，“因為我們對量子比特的質(zhì)量控制”，才可能實現(xiàn)這種超快的計算速度;+0J0CQ&w@Wh6。他說，谷歌的方法還減少了錯誤次數(shù)，而這可能是量子計算的主要問題AiqR_dXof&4*w%CQ。他說：“我們的實驗表明，我們有能力在執(zhí)行足夠大規(guī)模的計算時以足夠少的錯誤超越傳統(tǒng)計算機AKh.TUQG7yj。”
競爭對手質(zhì)疑實驗結(jié)果
IMB迅速對谷歌稱實驗展示了“量子霸權(quán)”的說法提出了質(zhì)疑D(YWfwOt0+I||。IBM公司正在開發(fā)自已由53個量子比特組成的處理器s~(.(oJ6njZ+~&。IBM研究員在聲明中表示，谷歌嚴重低估了傳統(tǒng)超級計算機的能力.a^((I5lcyu6;。他們認為，這類現(xiàn)有系統(tǒng)可以在2.5天內(nèi)完成谷歌在實驗中使用的問題，而且準確率會更高3sU@gURFkW@DC。
不過IBM確實承認，谷歌的實驗是量子計算技術(shù)所取得進步的“絕佳示例”ko5kz[0oyeJLM-QJm。然而，IBM也指出，用這個項目來證明量子計算機“凌駕于”傳統(tǒng)計算機之上是不正確的_|C0Q0O[^xuo0PNe[。
約翰·波里斯基是加州理工學院的教授6.rEe[6~^W。他最先提出“量子霸權(quán)”這種說法8vi4*sU||L@u|。波里斯基在聲明中寫道，他認為谷歌的實驗結(jié)果是尋找“實用性量子計算機”的重要一步EMUSCWYC4i。他希望這一實驗?zāi)苡兄趯⒀芯客葡蛐骂I(lǐng)域-nwZ.X&v|[ioLfld;。但他同時指出，“在量子計算機成為現(xiàn)實之前，還有大量工作要做a50WY@eBGQFYnz3U。”他預言，量子計算機要想在社會中取得更有用的成果，“可能仍需要數(shù)十年之久”2x3wt+PRE%_S。
布萊恩·林恩報道I@*RELAT4|qIVN,Xnd。

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