量子霸權(quán)真的已經(jīng)實現(xiàn)？IBM認為谷歌夸大成就

北京時間10月24日上午消息，據(jù)外媒報道，谷歌周三稱在計算機研究領(lǐng)域取得一項突破，并發(fā)布在最新一期的《自然》雜志上。但是，IBM卻認為谷歌夸大了其成就。

這次的爭議源于兩家大型科技公司在量子計算領(lǐng)域的激烈競爭。量子計算是一個未來領(lǐng)域，目前仍未出現(xiàn)確鑿的領(lǐng)先者，因此，谷歌和IBM都希望領(lǐng)先對手一籌。微軟和英特爾也在這一領(lǐng)域積極開展工作。

量子計算與目前的計算完全不同。我們現(xiàn)有的計算機和移動設(shè)備表達的信息最終被分解為0和1。但量子計算機以量子位工作，也就是信息可以同時是0和1。這項技術(shù)前景廣闊，可以解決現(xiàn)代計算機不擅長的問題，可以提高人工智能模型的計算，可以協(xié)助推進材料科學(xué)和化學(xué)的工作，甚至某一天還可以被用來破解加密。谷歌對這些可能性也有所知曉。

谷歌發(fā)表在《自然》雜志上的論文談到了一項研究：研究人員使用Sycamore—;—;定制的54量子位處理器—;—;進行試驗。谷歌的目標是獲得量子霸權(quán)，本質(zhì)上即用量子計算機來處理，普通計算機需要非常長時間才能完成的任務(wù)。谷歌研究量子霸權(quán)已有多年，這個概念可以追溯到2012年。

“我們的Sycamore處理器大約需要200秒時間來采樣一個100萬次的量子電路實例—;—;我們當(dāng)前的基準測試顯示，即便是最先進的傳統(tǒng)超級計算機，處理同等任務(wù)，也需要大約10000年時間，”研究人員在論文中寫道，“與所有已知的經(jīng)典算法相比，速度上的大幅提高是對該計算任務(wù)量子霸權(quán)的實驗性實現(xiàn)，預(yù)示著人們期待已久的計算范例。”谷歌利用自己的計算機基礎(chǔ)設(shè)施以及目前全球最強大的超級計算機Summit，來模擬量子工作并進行推斷。

IBM則對10000年的推算提出質(zhì)疑。“我們認為，傳統(tǒng)系統(tǒng)可以在2.5天內(nèi)處理相同任務(wù)的理想模擬，并且準確度更高，”IBM的科學(xué)家在博客文章中寫道。他們認為，從嚴格意義上來說，量子霸權(quán)并未實現(xiàn)。

拋開IBM對一臺傳統(tǒng)計算機處理谷歌的芯片所能升任的任務(wù)需要多長時間外，現(xiàn)在的問題是，谷歌、IBM和其他公司最終將如何使用他們的量子系統(tǒng)。

谷歌的首席執(zhí)行官桑德爾·皮猜（Sundar Pichai）在接受采訪時的回答表明，谷歌至少已經(jīng)有不少想法。他說：

“量子真正令人激動的地方在于，宇宙從根本上是以量子方式進行運作的，因此通過量子，你可以更好地理解自然。我們現(xiàn)在仍處于早期，但量子力學(xué)的未來是賦予我們模擬分子、分子過程的能力。我相信，這將是量子最具優(yōu)勢的領(lǐng)域。藥物發(fā)現(xiàn)是一個最好的例子?；蛘叻柿系鹊??！?/p>

但IBM的科學(xué)家認為，未來的路還很長。他們寫道：

“為了是量子能夠?qū)ι鐣a(chǎn)生積極影響，當(dāng)前的任務(wù)是繼續(xù)構(gòu)建并推廣更強大的可編程量子計算系統(tǒng)，并且這個系統(tǒng)還應(yīng)該可以復(fù)用且可靠地實現(xiàn)各種量子演示、算法和程序。這是在量子計算機上實現(xiàn)實際解決方案的唯一途徑?！?圖爾)