據(jù)國外媒體報道，谷歌研究人員此前聲稱其量子計算機計算出了經(jīng)典計算機完全無法解決的問題，已經(jīng)實現(xiàn)了“量子霸權(quán)”。

　　據(jù)悉，谷歌研究人員本周早些時候在美國國家航空航天局官網(wǎng)上發(fā)表了一篇文章，但隨后被刪除。文章內(nèi)容顯示，谷歌的量子計算機完成相關(guān)計算的時間為3分20秒，而世界第一的超級計算機Summit完成同樣運算要花費1萬年的時間。

　　谷歌研究人員表示，這意味著量子計算機實現(xiàn)了“量子霸權(quán)”，即能夠完成以前不可能實現(xiàn)的計算。文章作者寫道，“與所有已知的經(jīng)典算法相比，這種驚人的計算速度從實驗角度證實了量子計算的優(yōu)勢，并預(yù)示著人們期待已久的計算范例的出現(xiàn)。”

　　據(jù)報道，谷歌研究人員表示，“據(jù)我們所知，這個實驗標(biāo)志著第一個只能在量子計算機進行的任務(wù)出現(xiàn)了。”研究人員補充，該系統(tǒng)只能進行一次單一的、技術(shù)性很強的計算，要使用量子計算機解決實際問題還需要數(shù)年時間。

　　但谷歌的研究人員稱其為“邁向全面量子計算的里程碑”。他們還預(yù)測，與摩爾定律相比，量子計算機的性能將以“雙指數(shù)速度”擴張。

　　從老牌科技巨頭IBM到初創(chuàng)公司Rigetti Computing等各家公司都在開發(fā)所謂的量子計算機原型，但目前只能以更快速度完成傳統(tǒng)計算機所能完成的相同任務(wù)。

　　量子計算機如果能實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，將利用超越經(jīng)典物理極限的特性，實現(xiàn)計算能力的指數(shù)級增長。

　　波士頓咨詢集團(Boston Consulting Group) 2018年11月的一份報告稱，量子計算機可能“改變密碼學(xué)和化學(xué)(以及材料科學(xué)、農(nóng)業(yè)和制藥)等領(lǐng)域的游戲規(guī)則，更不用說人工智能和機器學(xué)習(xí)了……”“物流、制造業(yè)、金融和能源(都將因此而改變)”。

　　與經(jīng)典計算機的二進制不同，量子比特可以同時表示0或1。通過把多個量子比特串在一起，它們能代表的狀態(tài)數(shù)量呈指數(shù)級增長，使得并行計算數(shù)百萬種可能性成為可能。

　　一些研究人員警告不要過分夸大量子計算機的優(yōu)勢，他們認(rèn)為這并不意味著量子計算機將很快取代傳統(tǒng)計算機，并在計算領(lǐng)域帶來一場革命。

　　據(jù)悉，這種量子比特結(jié)構(gòu)可以讓量子計算機解決一系列經(jīng)典計算機在常規(guī)時間內(nèi)無法解決的問題，包括密碼學(xué)和分子建模方面的問題。但是，維持量子比特相干時間非常困難，阻礙了研究人員展示任何形式的量子加速算法。

　　在加州大學(xué)圣巴巴拉分校的實驗物理學(xué)家約翰·馬提尼斯(John Martinis)領(lǐng)導(dǎo)下，谷歌首次預(yù)測它將在2017年底實現(xiàn)“量子霸權(quán)”。但事實證明，它所開發(fā)的連接72個量子比特的系統(tǒng)太難控制。

　　最終該公司對系統(tǒng)進行了改造，設(shè)計出連接53個量子比特的系統(tǒng)，代號為Sycamore。該系統(tǒng)的任務(wù)是證明隨機數(shù)生成器是真正隨機的。盡管這項工作幾乎沒有任何實際應(yīng)用，但谷歌研究人員表示，“這種計算能力的其他最初用途”包括機器學(xué)習(xí)、材料科學(xué)和化學(xué)。

　　量子軟件初創(chuàng)公司Riverlane創(chuàng)始人史蒂夫·布里埃利(Steve Brierley)表示：“這是一個重要的里程碑，首次有人證明量子計算機能夠完全超越經(jīng)典計算機。”布里埃利在該領(lǐng)域工作了20年，是英國政府的量子技術(shù)顧問。“這是一個了不起的成就。”

　　目前尚不得知谷歌的量子計算機到底進行了多少計算，也無法對相關(guān)報道進行獨立核實。谷歌拒絕就報道進行置評。

　　當(dāng)涉及將量子計算機與傳統(tǒng)計算機進行比較時，谷歌的這一事件無疑是一個重要的早期里程碑。但要讓量子計算機真正證明量子的實用性，科學(xué)家還有很長的路要走。這將需要增加相干時間，并引入誤差校正方案，以確保量子計算機輸出正確答案。

　　“隨著我們繼續(xù)挖掘量子計算的潛力，谷歌最近在量子霸權(quán)方面實現(xiàn)的最新進展是一個值得注意的里程碑。但實現(xiàn)商業(yè)上可行的量子計算機將需要跨越多個技術(shù)領(lǐng)域，”英特爾量子硬件主管詹姆斯·克拉克(James Clarke)表示。

　　科學(xué)家甚至有可能不會接受谷歌的聲明。最重要的是，如果一臺超級計算機需要1萬年的時間來檢驗量子計算機產(chǎn)生的答案，你怎么知道量子計算機一開始就得到了正確的答案?(騰訊科技審校/皎晗)