谷歌實(shí)現“量子霸權”，雖是里程碑但實(shí)際意義有限

“量子霸權”只是很小的一步。

谷歌最近“無(wú)意中”透露他們已經(jīng)實(shí)現了“量子霸權”，在其上傳至NASA的一篇論文中顯示，谷歌的量子處理器在3分20秒內解決了目前世界上最強超級計算機“Summit”需要跑上1萬(wàn)年的計算問(wèn)題。不過(guò)，隨后該篇論文又被刪除，谷歌和NASA也均未對外回復。

據了解，量子霸權指的是量子計算在某個(gè)問(wèn)題上，可以解決經(jīng)典計算機不能解決的問(wèn)題或者是比經(jīng)典計算機有顯著(zhù)的加速。從谷歌給出的數據來(lái)看，他們顯然已經(jīng)遠遠超過(guò)了迄今為止最強超級計算機。

谷歌使用了53個(gè)量子比特的量子處理器Sycamore完成了實(shí)驗題目：“證明一個(gè)隨機數產(chǎn)生器產(chǎn)生的數確實(shí)隨機”，雖然該問(wèn)題沒(méi)有任何實(shí)際應用價(jià)值，但是量子處理器只花了200秒就完成了超級計算機需要大約一萬(wàn)年時(shí)間來(lái)執行的等效任務(wù)。

而量子計算機之所以如此強大，是因為它和經(jīng)典計算機的運算法則不一樣。在經(jīng)典計算機系統中，一個(gè)比特在同一時(shí)間只有0或1，只存在一種狀態(tài)，但量子比特可以是1和0，同時(shí)存在兩種狀態(tài)，比如50個(gè)量子比特一次可以進(jìn)行2的50次方運算。

雖然這次谷歌實(shí)現了“量子霸權”，但并不意味著(zhù)它可以在實(shí)際應用中替代經(jīng)典計算機，IBM研究主管Dario Gil認為不應該使用量子霸權作為衡量該領(lǐng)域進(jìn)展的指標，“幾乎所有的人都會(huì )誤解這個(gè)實(shí)驗和‘霸權’一詞，而且量子計算機不會(huì )取代傳統計算，二者是協(xié)作模式。”英特爾實(shí)驗室量子硬件總監Jim Clarke也表示，量子計算機要在商業(yè)上落地還需要持續研發(fā)。

所以，谷歌此次通過(guò)53個(gè)量子比特實(shí)現了特定問(wèn)題下的“量子霸權”，雖是量子計算領(lǐng)域里程碑的事件，但離真正的量子計算時(shí)代還非常遠，在無(wú)意義的單一特定問(wèn)題后面，還有諸多軟硬件的難題需要攻克。

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