量子霸权真的已经实现了吗?

2019-10-24 09:20:03     来源:新浪科技
  根据国外媒体的报道,谷歌在周三表示,它在计算机研究方面取得了突破,并在最新一期的《自然》杂志中发布了它。但是,IBM认为谷歌夸大了其成就。

  争议源于两家大型技术公司在量子计算领域的激烈竞争。量子计算是一个未来的领域,仍然没有坚实的领导者。因此,谷歌和IBM都希望能引领竞争。 微软和英特尔在此区域中也处于活动状态。

  量子计算与当前计算完全不同。我们现有的计算机和移动设备表达的信息最终被分解为零和一。但是量子计算机使用量子比特来工作,这意味着信息可以同时为0和1。该技术具有广阔的前景,可以解决现代计算机不擅长的问题,可以改善人工智能模型的计算,可以帮助推动工作包括材料科学和化学,甚至有一天可以用来破解加密。 谷歌也意识到了这些可能性。

  谷歌发表在《自然》论文上,该论文谈到了一项研究:研究人员使用Sycamore ——定制54量子位处理器——进行测试。 谷歌的目标是获得量子霸权,本质上是使用量子计算机来处理普通计算机需要很长时间才能完成的任务。 谷歌关于量子霸权的研究已有很多年,可以追溯到2012年。


  研究人员在论文中写道:“我们的Sycamore处理器对一百万个量子电路实例进行采样大约需要200秒。——我们的基准测试表明,即使是最先进的传统超级计算机也需要大约10,000年的时间来完成相同的任务。”在所有已知的经典算法中,速度的急剧提高是对计算任务的量子霸权的实验实现,这表明人们期待已久的计算范例。” 谷歌使用您自己的计算机基础结构和世界上功能最强大的超级计算机Summit来模拟量子功并进行推理。

  IBM质疑10,000年的预测。 IBM科学家在博客文章中写道:“我们相信传统系统可以在2.5天内完成理想任务的模拟,并且更加准确。”他们认为,严格意义上讲,量子霸权尚未实现。

  除了将传统计算机升级为可处理谷歌芯片需要花多长时间之外,现在的问题是谷歌,IBM和其他公司最终将如何使用其量子系统。

  谷歌 CEO 桑德尔·皮猜(Sundar Pichai)在一次采访中回答说谷歌至少有很多想法。他说:

  “量子的真正兴奋之处在于,宇宙根本上是以量子方式运行的,因此通过量子,您可以更好地了解自然。我们仍处于早期阶段,但是量子力学的未来是为我们提供模拟分子。分子过程的能力。我相信这将是量子的最有利领域。药物发现是一个典型的例子。或者是肥料等。

  但是IBM科学家认为,未来的路还很长。他们写:

  为了使量子对社会产生积极影响,当前的任务是继续建立和推广功能更强大的可编程量子计算系统,并且该系统还应该能够重用并可靠地实现各种量子表示,算法和程序。这是在量子计算机上实现实用解决方案的唯一方法。”

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