“量子霸權(quán)”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(xiàn)了“量子霸權(quán)”，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(nèi)解決了目前世界上最強(qiáng)超級(jí)計(jì)算機(jī)“Summit”需要跑上1萬(wàn)年的計(jì)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(duì)外回復(fù)。

據(jù)了解，量子霸權(quán)指的是量子計(jì)算在某個(gè)問(wèn)題上，可以解決經(jīng)典計(jì)算機(jī)不能解決的問(wèn)題或者是比經(jīng)典計(jì)算機(jī)有顯著的加速。從谷歌給出的數(shù)據(jù)來(lái)看，他們顯然已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了迄今為止最強(qiáng)超級(jí)計(jì)算機(jī)。

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(yàn)題目：“證明一個(gè)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器產(chǎn)生的數(shù)確實(shí)隨機(jī)”，雖然該問(wèn)題沒(méi)有任何實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，但是量子處理器只花了200秒就完成了超級(jí)計(jì)算機(jī)需要大約一萬(wàn)年時(shí)間來(lái)執(zhí)行的等效任務(wù)。

而量子計(jì)算機(jī)之所以如此強(qiáng)大，是因?yàn)樗徒?jīng)典計(jì)算機(jī)的運(yùn)算法則不一樣。在經(jīng)典計(jì)算機(jī)系統(tǒng)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(yùn)算。

雖然這次谷歌實(shí)現(xiàn)了“量子霸權(quán)”，但并不意味著它可以在實(shí)際應(yīng)用中替代經(jīng)典計(jì)算機(jī)，IBM研究主管Dario Gil認(rèn)為不應(yīng)該使用量子霸權(quán)作為衡量該領(lǐng)域進(jìn)展的指標(biāo)，“幾乎所有的人都會(huì)誤解這個(gè)實(shí)驗(yàn)和‘霸權(quán)’一詞，而且量子計(jì)算機(jī)不會(huì)取代傳統(tǒng)計(jì)算，二者是協(xié)作模式。”英特爾實(shí)驗(yàn)室量子硬件總監(jiān)Jim Clarke也表示，量子計(jì)算機(jī)要在商業(yè)上落地還需要持續(xù)研發(fā)。

所以，谷歌此次通過(guò)53個(gè)量子比特實(shí)現(xiàn)了特定問(wèn)題下的“量子霸權(quán)”，雖是量子計(jì)算領(lǐng)域里程碑的事件，但離真正的量子計(jì)算時(shí)代還非常遠(yuǎn)，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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